南京城东郊,是宁镇山脉的最高峰。东西蜿蜒约七公里，南北宽约三公里。山形呈弧状，东段为东南走向,止于马群地区，西段为西南走向,经太平门附近入城,余脉向西延伸为富贵山、九华山、北极阁、鼓楼岗、五台山、清凉山等一系列山丘,古人所谓“钟山龙蟠”即指此。
紫金山共有三座山峰,主峰居中,称北高峰,海拔448.9米;第二峰在东,称小茅山,海拔365.8米;第三峰在西,称天堡山,海拔244.5米。举世闻名的紫金山天文台就坐落于紫金山第三峰上。灾难深重的旧中国,积贫积弱、百弊丛生,深受世界列强的欺凌压迫和蔑视。在政治、经济、军事、文化方面如此，在科学领域也是如此。
1913年10月,日本在东京召开亚洲各国观象台台长会议，竟不邀请中国中央观象台参加,而外国人却越俎代庖，由当时法国教会在上海办的徐家汇观象台台长劳积逊神父堂而皇之地代表中国出席此会。消息传出后，举国愤慨。时任我国中央观象台台长的高鲁先生认为此事已属我国学术界之大耻，自此，在他心里开始萌生了要建造一座能与欧美各大天文台齐驱并驾的我国自己的天文台的计划和决心。
1915年，高鲁提出要在北京创建大型天文台的计划，并将设计图样、文字说明和预算送交当局审批，但未受重视。1927年，北伐战争胜利后,国民政府设大学院,蔡元培任院长,高鲁任秘书。他开始积极筹划在南京建大型天文台。经过多方调查,他决定在紫金山第一峰--北高峰上建台。
1928年4月，中央研究院成立,蔡元培任院长,高鲁被任命为天文研究所首任所长。他请南京市工务局李宗侃工程师设计天文台建筑图。1928年8月,高鲁和他的助手陈遵妫、陈展云到紫金山第一峰测定这里的经纬度,结果为“东经118度49分,北纬32度02分”。
就在高鲁全力以赴筹建天文台之际，当时的国民政府下达通知，任命高鲁为中国驻法国公使。高鲁婉推不成，只得从命。他向蔡元培推荐时任厦门大学数理系主任的余青松教授继任。余青松，1897年生于福建省同安县。1926年在美国获博士学位，因对恒星光谱的研究成果卓著,已享誉国际天文学界。1927年回国在厦门大学任教。1929年2月,中央研究院特发公函聘请余青松任天文研究所第二任所长。
余青松接任后，克服了台址变更、经费不足、施工艰难等重重险阻,自1929年至1934年,历时五年,终于完成了创建紫金山天文台的使命。1934年9月，国立第一天文台终于落成,因建在紫金山上，人们习惯上称作紫金山天文台。在紫金山第三峰上，占地四十七亩的天文台台界,由南京公勤厂用铁丝网围起。台界内,六座银色的天文观测室圆顶,高低错落,衡宇相望。每座圆顶的基座和整个墙面,均用虎皮石砌出水波纹形状。
每座圆顶四周均环绕着天坛式的石栏杆。其中，以台本部的建筑最为别致。台本部是紫金山天文台最早的建筑,系杨廷宝设计,1931年建造。该建筑包括行政办公用房和观象台两部分。这幢建筑基本上是按轴线对称布置,设计时利用地形高差,在底层两侧和二层中部北侧均有出入口与室外相通,底层与二层间另有楼梯相连。底层为一般办公用房，二层为馆长室、会议室、档案室等,北边为观象台。该建筑将行政办公与圆形观象台有机结合成一个整体。
在台本部的土楼正中,有一石阶通向一巨大的银色圆顶观象台。长阶中段,民族形式的二孔石牌楼横跨其上。牌楼顶部覆盖着精制的蓝色琉璃瓦,正中镌刻着国民政府主席林森书写的“天文台”三个蓝底填金大字,字体妩媚古朴,颇具神韵。
台本部建筑的外墙采用就地开采的毛石砌成,与环境浑然一体,庄重朴实。各级平台均设有民族形式的栏杆。拾级而上，台本部四周为一大平台。平台中央圆顶内一架当时远东地区最大的、直径为六十厘米的现代折反射式天文望远镜和陈列在台本部下面的几架中国古代的天文仪器，同居一座山峰,交相辉映。其余分布在峰顶各处的天文观测室，以其所处地势的悬殊,或筑大道依势逶迤,或修斜坡利于行车,或砌阶道便于步行。台界内的岗阜侧壁,经过削平整理后,铺以草坪，种上翠竹。大道小路旁广植冬青，各研究室门前栽种上松柏,所有空地遍种花草。
综观紫金山天文台整个建筑,不仅气势雄伟,造型精美,给人一种学术研究机构的庄重之感，而且自远处看去，又颇具有中式建筑的特色和韵味。紫金山天文台建成时,配备了价值二十三万元的现代天文仪器。由于它拥有当时远东地区最大的、直径达六十厘米的折反射式天文望远镜和批先进天文仪器，以及外观建筑的美轮美奂，因而被世界天文学界称为是“远东第一台”。
自此，中国一批批现代天文学的先驱们先后来台工作,用他们的双手在这里翻开了我国现代天文研究的新篇章。在紫金山天文台的建设过程中，天文研究所所长余青松先生在建筑学和天文学方面的造诣,起到了关键的作用。
高鲁、余青松等中国现代天文学的先驱们，在战乱频仍、内忧外患、国家民族灾难深重的岁月里，历尽艰辛和磨难，创建了紫金山天文台，不仅为中国现代天文事业的研究奠定了基础,成为中国现代天文学发展的摇篮，而且也成为世界天文研究的重镇之一。
中华人民共和国成立后,紫金山天文台已发展成为一座现代化的综合性天文台。1953年2月23日,毛泽东主席亲临紫金山天文台观察。此后，邓小平、江泽民等党和国家领导人均先后来紫金山天文台视察。1992年,该台被南京市人民政府列为文物保护单位。
