Rundetårn
I 1642, 24 år før observatoriet i Paris og 33 år før Greenwichobservatoriet kunne Københavns Universitet tage sit nye astronomiske observatorium i brug. Det fik til huse i det til formålet opførte tårn – kendt som Rundetårn – placeret ved østgavlen af universitetets nye pragtfulde barokkirke, Trinitatis Kirke.
Fra tårnet er der adgang til den smukke sal oven over kirkerummet i Trinitatis Kirke, hvor Universitetsbiblioteket havde til huse fra 1654 til 1861, og som nu bruges til skiftende formål som udstillinger, koncerter, foredrag m.v.
Royale interesser
Observatoriets placering var ikke optimal, og var nok især valgt ud fra Christian 4.s ønske om en bygning, der kunne smykke byen, og uden hensyn til at byens lys og røg måtte virke forstyrrende på observationerne. Kongens interesse for Rundetårn fremgår af den af ham egenhændigt affattede devise, i form af en rebus, skrevet i en blanding af latin, hebraisk og ikoner, og som kan læses således: "Doctrinam et justitiam dirige Jehova in corde Christiano Quarto" – Lad Herren styre lærdommen og retfærdigheden i Christian 4.s hjerte.
Indretning
Den mangeårige professor i astronomi, Christian Longomontanus (1567-1642), der stod for indretningen, havde da også ønsket en placering i Valby. Longomontanus var en af Tycho Brahes vigtigste elever, og det var i høj grad dennes anvisninger, der lå bag indretningen af Rundetårn, om end standarden var ringere, end den havde været på Hven. Observatoriet fik i 1643 opstillet den første danske stjernekikkert.
Storhedstid og afvikling
Rundetårnsobservatoriet havde sin storhedstid under Ole Rømer (professor astronomiae 1686-1710), som sørgede for, at det blev forsynet med tidssvarende instrumenter. Disse gik alle tabt under Københavns brand i 1728, som dog lod tårnet stå urørt, og det kom til at fungere som observatorium i næsten 150 år endnu.
Rundetårn fik en sidste renæssance, da Thomas Bugge (1740-1815) i 1777 blev udnævnt til astronomisk professor og dermed direktør for Rundetårn. Han sørgede efter en studierejse til London for, at observatoriet på Rundetårn blev nybygget, og instrumentariet skiftet ud, så observatoriet igen kom til at fungere. Men til sidst, hen i mod midten af 1800-tallet var det blevet endog meget utidssvarende.