Taqī al-Dīn arbeidet både i Galata-tårnet, samt i en bygning med utsikt over Tophane i de tidlige årene av sin stilling som sjefsastronom. Mens han hadde sitt virke i disse bygningene, fikk han gradvis økt tillit og hjelp fra innflytelsesrike tyrkiske embetsmenn. Disse nye relasjonene førte til en keiserlig edikt i 1569 fra Sultan Murad III, som besluttet byggingen av observatoriet i Istanbul. I dette nye observatoriet hadde en mange viktige bøker og instrumenter, samt at mange anerkjente forskere hadde tilhold der. Selv om det ikke mye er kjent om bygningens arkitektur, finnes det flere beskrivelser av de som hadde sitt virke der og instrumentene som de hadde tilgang til.