Der Gründer des Observatoriums, Muhammad Taragai Ulugbek, Enkel von Temur (Tamerlan), wurde 1394 geboren und zeigte von Kindheit an große Fähigkeiten und Interesse an Mathematik.
Das Ergebnis seiner wissenschaftlichen Arbeiten sind die sogenannten “Neuen Astronomischen Tafeln”, die eine Darstellung der theoretischen Grundlagen der Astronomie und der Koordinaten von über 1000 Sternen enthalten.
Ulugbeks wissenschaftliche Arbeiten entstanden dank eines einzigartigen Observatoriums, das er in Samarkand errichtete. Der Bau dauerte etwa drei Jahre. Im Herbst 1420 (nach anderen Quellen — 1428-1429) war das Observatoriumsgebäude fertig.
Die Installation und Abstimmung der Instrumente hat begonnen. Auf Wunsch von Ulugbek war der Astronom und brillante Mathematiker aus Kashan, Jamshid al-Kashi (1373-1430), damit beschäftigt.
Manchmal wird geschrieben, dass nach der Ermordung von Ulugbek im Jahr 1449 das Observatorium nicht mehr existierte und sein Gebäude von religiösen Fanatikern zerstört wurde. Neuere Studien haben gezeigt, dass dies nicht der Fall ist. Nach Ulugbek arbeitete das Observatorium 20 Jahre lang weiter.