Frem til 1570 oppholdt Brahe seg stort sett i utlandet, særlig i Tyskland. I 1574 holdt han etter anmodning av kongen forelesninger ved universitetet i København om astronomi; fra 1576 fikk han fast understøttelse og store pengegaver. På øya Hven (Ven) bygde Brahe slottet Uranienborg og observatoriet Stjerneborg, og arbeidet der ofte med sin søster Sophie Brahe som assistent.