Главной составляющей интересной экскурсионной программы для посетителей Пулковской обсерватории является ее астрономический музей, экспонаты которого отражают историю развития российской астрономии XIX-XX веков. Музей расположен в круглом зале главного здания обсерватории.
Первый музей Пулковской обсерватории («Музей старинных инструментов») был основан еще в 1884 году и включал более 100 астрономических инструментов XVIII-XIX веков. Сегодня посетители могут ознакомиться с уникальными экспонатами музея: геодезическими инструментами, измерительной и вычислительной техникой, оптикой крупнейших телескопов XIX-XX веков, собранием астрономических часов, портретами астрономов и ученых прошлых веков, а также увидеть центр круглого зала, через который проходит знаменитый Пулковский меридиан.
Главная астрономическая обсерватория Российской Академии наук, оставаясь крупнейшим астрономическим учреждением России, года была включена в свод особо ценных объектов культурного наследия народов Российской Федерации и вошла в Список объектов всемирного наследия, находящихся под охраной ЮНЕСКО.