Avrupa’da bir rasathane (gözlemevi) söz konusu bile değilken Uluğ Bey muhteşem bir rasathane kurdu. Burada Zîc-i Uluğ Bey’in (Uluğ Bey’in Astronomi Cetvelleri) çalışmalarına katıldı ve 1018 yıldızın gökyüzündeki konumlarını gözlemledi.
Dünya’nın yüz ölçümünü hesapladı.
Risâle fi’l-hey (Gökbilimi Risalesi) adlı kitabında; gezegenlerin hareketlerinden, yeryüzünün şeklinden, yedi iklimden ve gök cisimlerinin Dünya’ya uzaklıklarından bahsetti ayrıca İstanbul’un yanlış ölçülen enlem ve boylamını düzeltti.
