El observatorio astronómico más productivo del mundo trabaja en dos proyectos de gran calado: ALMA, una instalación compuesta por 66 antenas gigantes, y E-ELT, un telescopio óptico-infrarrojo que será el “mayor ojo del mundo” para observar el cielo.
ESO opera en tres observatorios ubicados en el desierto de Atacama, en Chile: La Silla, Paranal y Chajnantor. Aunque La Silla sigue siendo el segundo observatorio más productivo en astronomía terrestre, el observatorio de Paranal cuenta con el VLT (Very Large Telescope), un telescopio que incorpora las últimas tecnologías de vanguardia.
España se adhirió a ESO el 14 de febrero de 2007, con efectos desde 1 de julio de 2006. Previamente (enero de 2003), el gobierno español había firmado con ESO un convenio de colaboración para la participación en la construcción del observatorio milimétrico ALMA.
España contribuye al presupuesto anual de ESO en proporción a su PIB, alrededor de un 8 %. El acceso científico a las instalaciones de ESO se realiza a través de un procedimiento de concurrencia competitiva. Hay dos convocatorias al año para que la comunidad investigadora envíe sus propuestas de observación.