Gözlemevi ya da rasathane, “rasat” (gözlem) ve “hane” (ev) kelimelerinin birleşiminden oluşur. Uzaydaki çeşitli olayları izlemek, veri toplamak ve bu verileri detaylı olarak incelemek amacıyla kurulan bu yapılar, özellikle yıldızların hareketlerini takip etmek için tasarlanmıştır.
İyi bir gözlem yapmak için konumun yüksekliği ve yıl boyunca temiz bir hava koşuluna sahip olması önemlidir. Bu yüzden gözlemevleri genellikle dağlık ve açık alanlarda inşa edilir. Türkiye’de en bilinen ve gelişmiş olanı, Antalya’nın Toros Dağları’nda yer alan rasathanedir. Ayrıca İstanbul’un Sancaktepe semtinde, 14 inç (35,56 cm) çapında bir teleskopa sahip halka açık bir gözlem evi de hizmet vermektedir.
Osmanlı dönemi içinde ilk gözlemevi, Takiyüddin Mehmet tarafından 1577 yılında İstanbul’da açılmıştır; ancak bu tesis kısa bir süre sonra yıkılmıştır. Dünya çapında referans noktası olarak kabul edilen Greenwich Rasathanesi ise boylam ölçümlerinin başlangıç noktasıdır.
