SAO는 1890년 새뮤얼 피어폰트 랭글리 스미스소니안에서 주로 태양 연구를 담당하는 세번째 부장)에 의해 주로 태양 연구를 위해 설립되었다.[1] 랭글리는 오늘날 항공 분야의 개척자로 기억되고 있지만 그는 천문학자로 훈련되었으며 "천체물리학"을 별개의 분야로 인식한 최초의 미국 과학자이다. 랭글리는 볼로미터를 발명하고 태양으로부터 적외선을 발견했다.
1955년 SAO는 워싱턴 D.C.로부터 메사추세츠 주 캠브리지로 이전하여 하버드 대학교 천문대(HCO)와 제휴했다. 이 합병으로 인해 해당 기관은 직원, 시설 및 과학 범위를 확대 할 수 있었다. 이 새로운 시대의 SAO의 첫 번째 소장인 프레드 휘플 (Fred Whipple )은 SAO를 우주 과학 연구의 선구자이자 지도자로 세울 수있는 전세계 위성 추적 네트워크를 만들기위한 국가적 도전 과제를 수용했다.
관측소와 USAF 우주 추적 프로젝트(Project Space Track)은 위성 추적의 초기 시기(1957-1961)에 관측과 천문력을 공유했다.
↑Wright, F. W.; Hodge, P. W. (1965). "The Volcanic Dust Sampling Program of the Smithsonian Astrophysical Observing Stations". SAO Special Report #172 (1965). 172: 172. Bibcode:1965SAOSR.172.....W.
↑Roosen, Robert G.; Angione, Ronald J. (1977). "Variations in Atmospheric Water Vapor: Baseline Results from Smithsonian Observations". Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 89: 814. Bibcode:1977PASP...89..814R. doi:10.1086/130233.
