Z podnětů několika místních kulturních pracovníků - zájemců o astronomii, byla po osvobození ČSR v roce 1948 ve Vsetíně založena pobočka Československé astronomické společnosti. Právě jí se v souvislosti s přípravou výstavy "Valašsko v práci" podařilo prosadit u Okresního a městského národního výboru a za vydatné hmotné pomoci Zbrojovky Vsetín realizaci investorského záměru na výstavbu místní hvězdárny. Tak byla poměrně rychle, do konce roku 1949, postavena hrubá stavba budovy, kterou tvořily pozorovatelna, přednášková síň a klubovna, sloužící i jako kancelář. Všechny další dokončovací práce byly prováděny brigádnicky - početným kolektivem astronomických nadšenců. Byla vyrobena a namontována kopule pozorovatelny s příslušnými ovládacími mechanismy.

V tomto stavu byl objekt slavnostně uveden do provozu 30. července 1950. Zájem o astronomii dále vzrůstal a poměrně brzy se zjistilo, že zařízení je nedostačující. Následovalo jeho rozšíření v letech 1952-1956 a dále v letech 1961-1965 výstavbou pomocných provozů v samostatném objektu pod hlavní budovou. Byla zde umístěna mechanická a elektrotechnická dílna, spektrální laboratoř a kotelna. V roce 1970 byl vybudován nový samostatný objekt - sklad a stolařská dílna. Průběžně byly prováděny ostatní stavební práce a úpravy areálu hvězdárny.

Prvním astronomickým dalekohledem byl reflektor, který zhotovil tehdejší ředitel hvězdárny Oldřich Křenek. Zkonstruoval kvalitní zrcadlový teleskop o průměru objektivu 200 mm. V roce 1957 byla hvězdárna vybavena trojicí nových čočkových dalekohledů, které nahradily původní Křenkův zrcadlový teleskop a byly umístěny na novou paralaktickou montáž. Největší z refraktorů měl průměr objektivu 200 mm a ohniskovou vzdálenost 3 metry. V roce 1961 byla původní optika v refraktorech nahrazena kvalitními objektivy od firmy Carl Zeiss Jena a roku 1964 byla též vyměněna paralaktická montáž. Dalekohledy i montáž z počátku šedesátých let slouží v pozorovatelně dodnes. Dne 14. července 2008 byl v pozorovatelně uveden do provozu nejnovější teleskop, který bývá využíván k odborné činnosti. Jedná se o reflektor typu Newton se zrcadlovým objektivem o průměru 300 mm a ohniskové vzdálenosti 1700 mm.