最初，这个天文台只有一架迄今仍开放给民众使用24英吋克拉克望远镜，每年大约有70,000名游客在白天先参加天文台安排的导游活动，晚间再透过克拉克望远镜以及其他的望远镜观赏夜空中奇妙的美景。它是由波士顿的望族洛厄尔家族的天文学家帕西瓦尔·洛厄尔建立的，并且有一阵子是由他的第三代堂兄盖伊·洛厄尔掌管，现在受委托的管理人是威廉·洛厄尔·普特南，是建立起长远委托制度的罗杰·普特南的儿子与创建者帕西瓦尔·洛厄尔的孙外甥。
天文台目前有在旗杆镇的两个地点设置了一些望远镜，主要的机构设置在旗杆镇正西方的火星丘，最早的24英吋克拉克
折射望远镜和建筑至今仍开放做为公共教育的场所，但已经不从事研究工作了。这架望远镜在1896年建造时花费了20,000美金，是由在波士顿的克拉克父子光学望远镜公司组装好，再经由铁路运送到旗杆镇。 同样位于火星丘上的还有发现冥王星的13英吋望远镜，克莱德·汤博用这一架望远镜在1930年发现了冥王星。
本天文台用在研究的四架望远镜都在旗杆是西南方12英里，有着漆黑夜空的安德森台地，包括72英吋的帕金斯望远镜（与波士顿大学共管）和42英吋的约翰S.
海尔望远镜。本天文台和
美国海军天文台是合作伙伴，因此NRL的海军原型
光学干涉仪（Navy Prototype Optical Interferometer, NPOI）就位于此地。天文台还有一些较小的研究用望远镜分别位在有历史性的火星丘和澳洲、智利等地方。本天文台目前正在建造的4.2米发现频道望远镜是与发现传播集团合作的。
天文台的天文学家使用地基的望远镜、飞机和太空中的望远镜，在太阳系和尖端的天文物理等领域内，广泛的主导著研究。在许多仍在进行的研究中，像
近地小行星、海王星外的古柏带巡天、太阳系外行星的搜寻（跨大西洋系外行星搜寻计划）、长达十年的太阳光度稳定性研究、和在遥远的星系内各种不同类型恒星形成和演化的研究等等。另一方面，天文台的成员为顾客设计和建造望远镜或是使用本天文台和世界各地的望远镜。例如，本天文台的员工为同温层红外线天文学望远镜（ Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy，SOFIA）建造了尖端的高速照相机。SOFIA是美国和德国太空总署合作的计划，将一架
波音747 SP改装，并在上面安装了一架2.5米的望远镜。
克莱德·汤博在1930年发现冥王星，在2006年之前认为是太阳系的
第九大行星。
维斯托·斯里弗在1912至1914年间，广泛的研究星系的退行速度，这项研究最终导致宇宙膨胀的认知。