中國天文台分佈在紫金山天文台、北京天文台、雲南天文台、上海天文台以及陝西天文台。
1、於1934年建成的紫金山天文台,位於南京市東南區的紫金山上,它是我國建立的第一個天文研究機構,它的落成邁出了中國現代天文研究的第一步,是中國現代天文學的開端。它拓展了天文研究,並帶動了其他天文台站的組建。為中國天文學的研究不斷向更高層次發展作出了很大的貢獻。
2、1958年籌建的北京天文台是一座綜合性天文台,主要研究天體的物理特性,總部設在北京海淀區的中關村。它包括物理、光學等若於實驗室和5個觀測站。如今的北京天文台經過結構調整與改革,形成了由一批傑出的學術帶頭人和優秀青年組成的強盛的朝氣蓬勃的科研羣體,他們將會為我國天文事業的發展做出更多的貢獻。
3、雲南天文台建成於抗日戰爭時期。中央天文研究所內遷,在昆明鳳凰山建立了雲南天文台,也稱鳳凰山天文台,它是我國海拔最高的天文台。它的主要任務是地面觀測,還包括天體的物理研究。它的很多研究成果都已經達到世界水平,如恆星演化理論、活動星系核等方面。雲南天文台還與相關部門一起為天文學做出了很多不可磨滅的貢獻。
4、1962年建立的上海天文台,隸屬於中國科學院,由徐家彙和餘山兩部分構成。它主要研究的學科是天文地球動力學和星系宇宙學,同時它還積極發展現代天文研究技術,為天文觀測研究提供各種技術支持。
5、陝西天文台於1966年籌建,與別的研究機構不同的是,作為中國的授時中心,它是以時間工作為主的天文研究機構,站內有大量研究儀器,主要從事與時間有關的研究,如時間與緯度的關係,怎樣高精度與時間同步。此外它的另一個主要任務就是向全中國甚至全世界發播時間頻率信號。