Karena itu, studi ilmiah yang berkaitan dengan astronomi terjadi setelah pendirian Bayt al-Hikmah. Cendekiawan Muslim terkenal Al-Khawarizmi termasuk di antara para ilmuwan yang secara luas dipuji karena menyusun tabel astronomi tertua dan Khalifah Al-Makmun menugaskannya sebagai astronom istana.
Al-Makmun juga membayar untuk penelitian ilmiah asli yang membuka jalan bagi observatorium pertama di dunia Islam yang memungkinkan Al-Khawarizmi dan astronom lainnya untuk merekam pengamatan yang akurat dari benda langit, kemudian membangun satu lagi di Damaskus sehingga data dari keduanya bisa dibandingkan.
Al-Makmun memiliki observatorium astronomi yang dibangun dengan tujuan untuk menangani klaim salah satu suara paling dominan di dunia kuno, Ptolemy. Observatorium Shammasiyah didirikan pertama kali pada tahun 828 atas perintah Khalifah Al-Makmun di Baghdad. Ini berada di bawah lingkup akademi ilmiah Bayt al-Hikmah.
Pada tahun-tahun berikutnya, Baghdad mendapatkan reputasi sebagai tuan rumah bagi para astronom hebat yang memiliki keterampilan untuk mengamati gerakan matahari, bulan, dan planet-planet yang memungkinkan mereka mempresentasikan hasilnya dalam sebuah buku berjudul Mumtahan Zij.
