南极天文台位于我国第三座南极科学考察站，也是第一座内陆考察站昆仑站附近，具体方位为南纬80度25分01秒，东经77度06分58秒，海拔4087米，位于南极内陆冰盖最高点冰穹A(DOME A)西南约7．3公里，最终耗资可能超过10亿元。目前已完整第一期计划即由南京天文光学技术研究所、紫金山天文台和国家天文台联合研制的自动天文观测望远镜“中国之星(CSTAR)”，南极高原国际天文观测站(PLATO)、30米高塔的一个自动气象站等。第二期将安装3台77毫米施密特望远镜，第三期将安装1.6米的大望远镜。
冰穹A是个60公里×15公里的平台，一眼望去，一马平川。其高低起伏只有两三米，正好可以摆放大型的望远镜阵。
作为南极四个重要冰穹之一，冰穹A之外的另三个冰穹已被有关国家“先占”，并建立了永久天文台。我国在第四极设立考察站及天文台，拥有非同寻常的意义。
由于气候严酷，极限温度温度低于-83℃，且在高海拔下只有0.5个大气压，空气极其稀薄。人很容易出现缺氧情况，虽然附近的昆仑站有越冬条件，但天文台的大部分仪器是无人值守的，少量数据由卫星或电缆传回，剩余数据留在本地存储设备上。
虽然条件恶劣，这里却是整个地球上最佳的天文观测台址，它有99%是晴天，冬季全是黑夜，没有太阳光、尘埃、水气干扰等优点。据专家估计，这里的观测条件不逊于公认的最佳台址位于南极DOME C的天文台(美国)。
南极天文台的气象特点：第一，观测时间长。每年有135天，即4个半月连续全黑夜，而且晴天时间高达90%以上，很容易实现四个半月的连续观测而且达到相应的科学目标，即探测系外行星和测星震等。第二，观测的大气环境可以与太空媲美。南极冰穹A大气稀薄、冷、干燥、尘埃少，可以媲美太空环境，不只对毫米波望远镜，对红外及光学波段望远镜都是地球上最佳的地面观测站址。第三，风速小，大气湍动少，视宁度极好，我国南极科考队2005年1月设在冰穹A的自动气象站测得的数据表明：冰穹A平均风速低于2米/秒，超过4米/秒的风的情况极少，适合放置大型望远镜阵进行光干涉成像观测等。第四，干扰少。南极是地面上人工光源干扰最少的地方。第五，南极是天空视角最大的地点，比地面其他地方都适合天文观测，可以极大地提高观测效率。
由于南极冰穹A是地面上最佳的天文观测站址之一，世界天文大国都将积极参与合作，而中国将以此为契机，提升我国在天文观测上的国际地位，我们可以共享最新天文观测数据，参与最前沿的天文观测研究。目前国际上已有很多的国家提出并正在实施南极的天文望远镜计划，如法国、西班牙和意大利等国均已提出了放置望远镜的计划。欧洲南方天文台近期已经组织队伍，预研和准备南极的望远镜计划。美国的国立光学天文台、大学、研究机构，澳大利亚的天文台和大学也积级主动与我们合作在冰穹A开展天文工作。这些都预示着，南极天文台为中国天文界打开了一道通往世界科学前沿的大门，为我国天文界与国际天文界合作开展南极天文观测开创了极好的机遇和条件。
