Được xây dựng từ năm 2014 với tổng mức đầu tư gần 60 tỷ đồng, đến nay công trình đã hoàn thành và chuẩn bị đưa vào khai thác. Đài quan sát thiên văn gồm: một kính thiên văn quang học có đường kính 0,5 m và một nhà vòm 9 m với sức chứa 60 người.

Điểm đặc biệt của kính thiên văn đặt tại Đài thiên văn Nha Trang là cấu trúc dẫn động của kính được đồng bộ với mái vòm điều khiển tự động. Thiết bị này giúp người xem có thể quan sát những sao biến quang, từ đó thực hiện nghiên cứu bề dày khí quyển, mây, mù và quan sát các vì sao, các tinh vân, thiên hà.

Một điểm nhấn thú vị khác của Đài thiên văn Nha Trang đó chính là Nhà chiếu hình vũ trụ. Được thiết kế giống như một rạp chiếu phim nhưng với màn hình dạng mái vòm. Những hình ảnh cũng như những thước phim sẽ được trình chiếu lên mái vòm bởi hệ thống 6 máy chiếu độ phân giải cao, mang lại hiệu ứng 3D chân thực về bầu trời và các vì sao.