徐家汇观象台，成立于1872年，是一座集气象、天文、地磁等于一体的观象台，曾被誉为远东气象第一台，中国大陆第一座百年气候站，是中国近代气象发展历史的见证，其中包括1879年7月31日发布的中国第一个台风警报。在国际气象史上有着较高的地位，作为世界三大测量基准点之一。
观测业务持续百年以上的气象站，即为“世纪气候站”。徐家汇观象台140年的观测资料从无间断。徐家汇观象台资料被应用于全球地表温度序列重建，如英国东英吉利大学ClimaticResearchUnit重建的全球气温序列中就使用了徐家汇观象台的资料，该序列被IPCC第四次气候变化评估报告所引用。徐家汇观象台作为中国推荐的唯一的世纪气候站，获得了WMO雅罗秘书长颁发的证书。
徐家汇观象台旧址内的历史建筑建于1902年，占地面积0.3公顷，为三层文艺复兴风格建筑。建筑立面结构对称，材质为清水砖。建筑拥有圆拱形的窗户，窗框则饰以红砖。平台和室外楼梯配有古典式宝瓶状栏杆。该建筑分别于2004年和2005年，入选徐汇区文物保护单位和第四批上海市优秀历史建筑。2014年，徐家汇观象台旧址作为徐家汇天主教历史建筑群的一部分，被列为上海市文物保护单位。
2012年，上海市气象局出资修缮该建筑，将其打造为气象博物馆。博物馆展现了徐家汇观象台的历史。
