สมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี ทรงมีความรู้และความสนพระทัยอย่างลึกซึ้งในศาสตร์และวิทยาการหลายแขนง พระองค์ได้ทรงริเริ่มโครงการในพระราชดำริมากมายหลายโครงการเพื่อประโยชน์สุขของอาณาประชาราษฎร์ของพระองค์ โครงการเหล่านี้อาจมีธรรมชาติแตกต่างกัน บ้างก็เป็นโครงการแบบบูรณาการ และบ้างก็เป็นโครงการที่มีลักษณะเฉพาะ
โครงการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี นับเป็นหนึ่งในโครงการพระราชดำริของ "สมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี" ที่ถือเป็นโครงการระดับแนวหน้าที่ ได้รับการสานต่อให้ดำเนินการโดยรัฐบาลไทยและหน่วยงานต่างๆของรัฐ เพื่อให้เกิดประสิทธิผลในการพัฒนาประเทศอย่างยั่งยืนต่อไป
“ สมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี ” ทรงมีความสนพระทัยอย่างยิ่งในวิชาดาราศาสตร์ซึ่งเป็นศาสตร์ที่เก่าแก่ที่สุดศาสตร์หนึ่งของโลก ทรงตระหนักว่าท้องฟ้ากว้างใหญ่ที่ระยิบระยับด้วยแสงจากหมู่ดาวน้อยใหญ่เป็นสิ่งที่สร้างสรรค์จินตนาการและดึงดูดความสนใจของผู้คนทั้งเด็กและผู้ใหญ่ได้เป็นอย่างดี จึงทรงประทานพระราชดำริว่าดาราศาสตร์น่าจะเป็นเครื่องมืออีกอันหนึ่งที่ใช้นำสังคมของประเทศให้ก้าวสู่ความเป็นสังคมแห่งการเรียนรู้ได้
เมื่อที่ประชุมคณะรัฐมนตรีมีมติอนุมัติให้จัดตั้งสถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติขึ้นในปี พ.ศ. 2551 สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารีได้ทรงมีพระมหากรุณาธิคุณรับโครงการดำเนินการของสถาบันฯเป็นโครงการในพระราชดำริ 2 โครงการ ได้แก่
1. โครงการหอดูดาวแห่งชาติ เฉลิมพระเกียรติพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวภูมิพลอดุลยเดช ในศุภมงคลวารเฉลิมพระชนมายุ 80 พรรษา
2. โครงการหอดูดาวภูมิภาคสำหรับประชาชน
สมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี ทรงมีพระมหากรุณาธิคุณรับเป็นโครงการในพระราชดำริ และพระราชทานนามหอดูดาวภูมิภาคสำหรับประชาชนแต่ละแห่งว่า หอดูดาวเฉลิมพระเกียรติ 7 รอบ พระชนมพรรษา ตามด้วยชื่อจังหวัดนั้น ๆ ดังนี้
หอดูดาวเฉลิมพระเกียรติ 7 รอบ พระชนมพรรษา นครราชสีมา ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ จังหวัดนครราชสีมา
หอดูดาวเฉลิมพระเกียรติ 7 รอบ พระชนมพรรษา ฉะเชิงเทรา ภาคตะวันออก จังหวัดฉะเชิงเทรา
หอดูดาวเฉลิมพระเกียรติ 7 รอบ พระชนมพรรษา สงขลา ภาคใต้ จังหวัดสงขลา
หอดูดาวเฉลิมพระเกียรติ 7 รอบ พระชนมพรรษา ขอนแก่น ภาคตะวันออกเฉียงเหนือตอนล่าง จังหวัดขอนแก่น
หอดูดาวเฉลิมพระเกียรติ 7 รอบ พระชนมพรรษา พิษณุโลก ภาคเหนือ จังหวัดพิษณุโลก
นอกจากนี้ สมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี ทรงมีพระราชดำริเรื่องความร่วมมือกับองค์กรด้านดาราศาสตร์ในมิตรประเทศอีกหลายประเทศ เช่น หอดูดาวแห่งชาติยูนนาน หอดูดาวเกาเหมยกู่ หอสังเกตการณ์การนิวทริโนเจียงเหมิน สาธารณรัฐประชาชนจีน สถาบันดาราศาสตร์และฟิสิกส์อวกาศเกาหลี ประเทศเกาหลีใต้ หอดูดาวพารานัล และหอดูดาวเซอร์โร โทโลโล อินเทอร์อเมริกันในสาธารณรัฐชิลี เป็นต้น
วิสัยทัศน์อันกว้างไกลของสมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี แสดงให้ประจักษ์ด้วยโครงการในพระราชดำริเหล่านี้จึงเป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อการพัฒนาสถานภาพของประเทศให้ก้าวขึ้นสู่ความเป็นผู้นำในวิชาดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์