Обсерватория Улугбека - одна из самых авторитетных обсерваторий средневековья. Построена Улугбеком на холме Кухак в окрестностях Самарканда в 1424-1428 гг. Остатки обсерватории были обнаружены и исследованы в 1908 году русским археологом В. Л. Вяткиным.
Точное местоположение обсерватории найти помогло изучение одного документа XVII века: дарственной на земли для дервишской обители. В 1948 г. экспедиция Института истории и археологии Академии наук Узбекской ССР, руководимая археологом В. А. Шишкиным (1893—1966), завершила последний этап раскопок, обнажив фундаменты обсерватории и фрагменты здания вплоть до их основания на природной скале.
Реконструированная обсерватория имела вид трёхэтажной цилиндрической постройки высотой 30,4 м и диаметром 46,40 м. Внутри располагался ориентированный с севера на юг грандиозный угломер - секстант (или квадрант) радиусом 40,21 м. На нём производились измерения высоты небесных светил над горизонтом при прохождении их через небесный меридиан. Прибор открыт раскопками и хорошо сохранился в подземной части. Предполагается, что его дуга составляла шестую часть окружности с рабочей частью от 20° до 80°.
Дуга инструмента ограничена двумя барьерами, облицованными мрамором. На каждом градусе круга по мрамору вырезаны деления и цифры. Каждому градусу соответствует интервал в 70 см. Вдоль барьеров идут кирпичные лестницы.
Азимутальные наблюдения могли производиться на горизонтальном круге на крыше здания. В обсерватории имелись и другие инструменты, которые не сохранились.