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“ 象限仪、天体仪、赤道经纬仪、地平经仪、地平经纬仪、黄道经纬仪、纪限仪、玑横抚辰仪，这里有在国际上久负盛名、气势磅礴、精美雄浑、雕刻细腻的清代八架古天文仪器！”“ 这里有幽雅古朴、景致迷人的附属建筑群！时至今日作为历史遗珍，一些国家的政府首脑以及政府官员、世界各国著名科学家和天文学家都慕名前来，一睹这座凝聚着中华五千年文明的天文宫殿。”

早在公元1279年，天文学家王恂、郭守敬等，在如今古观象台北侧位置处建立了一座司天台，也就是北京古观象台最早的溯源。明朝建立后，在元大都城墙东南角楼旧址上修建观星台，放置了浑仪、简仪、浑象等天文仪器，并在城墙下建紫微殿等房屋，后又增修晷影堂。此时观星台和其附属建筑群已颇具规模。

1644年清政权建立之后，改观星台为观象台，并接受汤若望的建议，改用欧洲天文学的方法计算历书。1669-1674年间，由康熙皇帝授命，南怀仁设计和监造了6架新的天文仪器：分别是赤道经纬仪、黄道经纬仪、地平经仪、象限仪、纪限仪和天体仪。
康熙五十四年，纪理安在此设计增添了一台地平经纬仪。乾隆九年，乾隆皇帝又下令按照中国传统的浑仪再造一架新的仪器，命名为玑衡抚辰仪。至此，我们今天所看到的八架古仪都已装备完毕。

在清朝后期，八国联军偷走了古观象台的仪器。后来，随着第一次世界大战的结束，法国和德国政府将这些仪器归还给中国。张衡设计的早期地震仪曾被安置在天文台，其他一些明朝时期的天文仪器被安置在了现在的南京紫金山山天文台。