La settecentesca Torre Astronomica dell'Università ospita il museo con le sale meridiana, dei globi, della torretta e "Horn d'Arturo".
Suddiviso in più ambienti, tra cui la Sala meridiana, la Sala dei globi e la Sala della torretta, offre un’ampia panoramica degli strumenti che in passato venivano utilizzati dagli astronomi come ad esempio le sfere armillari (che riproducevano il moto dei pianeti attraverso un sistema di anelli metallici) oppure i telescopi lignei per osservare il cielo, gli orologi, gli strumenti nautici e topografici cui si faceva ricorso per orientarsi.

Il Museo fa parte del Sistema Museale di Ateneo dell'Alma Mater Studiorum - Università di Bologna.