格林威治天文台地处伦敦市南郊八公里远的格林威治地段。

格林威治坐落在泰晤士河岸边，那里有一处地势较高的地方，对于从海上经泰晤士河口驶入伦敦的船只来说，这里是必经之路，如同伦敦的锁钥。早在15世纪上半叶，英国王室就将此地作为抵御伦敦的屏障，在此修建了炮台和了望台，用以观察泰晤士河上的船只动向。此地亦建有多座宫殿，周边的山林原野，乃是皇室驯鹿、驯鹰及狩猎的专属园林，昔日的君主曾将格林威治称作“自在行宫”。

1675年，英国国王查理二世下发了相关命令，意在格林威治山巅的瞭望塔所在位置设立英国皇家天文台，并且明确了该机构的职责范围，具体为：探寻测定经度的有效途径，提升航海活动水平与天文学研究能力。当时英国正积极向海外拓展疆域，国王查理二世认为观测星辰有助于保障远洋航行安全。在那个年代，海上航行只能通过日月星辰来推算纬度位置，却无法准确知道经度信息。约翰。弗拉姆斯蒂德是英国第一位皇家天文学家，在1677年到1717年期间，他一直在天文台进行研究工作。在他去世之后，又有五位天文学家接续了他的工作，直到1767年，他们最终取得了成果，明确了主要天体的准确位置和运行规律，并制作出世界上第一张天体图。英国的水手们能够借助星星的位置来确定船只的方位。

1884年，全球天文学家齐聚美国的首都华盛顿格林威治贝语网校，举行国际经度会议，商定将穿过格林威治天文台的经线确立为起始子午线，也就是零度经线，并以此作为衡量地理经度的基准；同时，将格林威治设定为全球时区的基准点；还采用天文台的计时设备来统一校准时间。

格林威治地区如今凭借格林威治天文台而广为人知。1924 年，格林威治天文台借助英国广播公司，首次向宇宙发送了6个时间信号格林威治，让全球各地的无线电收听者能够借助这些时间信号来校准自己的计时工具。

二战结束以来，随着观测设备的不断更新，格林威治天文台的空间逐渐无法满足需求，同时，伦敦地区的空气状况也对天文观测造成干扰，因此，该机构于1948年搬迁至英格兰东部分布的赫斯特蒙苏地区，但名称依旧保留皇家格林威治天文台的原称，未曾更改，而原先的格林威治天文台所在地点，则改建成天文博物馆，如今已成为伦敦备受推崇的观光景点。这片山岭地带，如今变成了一个广阔的园林，里面分布着辽阔的绿茵场，点缀着众多精致的花圃，以及郁郁葱葱的林带。

格林威治天文台遗址大门旁边的墙壁上，安装着一座1851年投入使用的24小时不停运转的大型标准时钟。这座时钟显示的时间，就是全球通用的“格林威治标准时间”，也称作国际标准时间。在天文台的子午馆内部，有一条用于划分地球经度的本初子午线。这条子午线的两侧，分别标注着“东经”和“西经”的字样。参观者可以分别用双脚站立在子午线的两个区域，拍摄一张同时位于东西两半球的纪念照。在观测站的十六个展示空间中，摆放着天文学家进行观测时使用的设备：浑仪、望远镜、计时器、日晷、地球仪、太阳系模型以及天象图示等。各个空间会专门为观众播放这些工具的操作方法视频，帮助观众了解航海和天文学方面的知识。