در نزدیکی روستای طالب خان شهر مراغه و در خیابان رصدخانه بقایای نخستین و قدیمی ترین رصدخانه ایران قرار دارد که بر روی تپه طالب خان قرار گرفته است. این تپه بلندترین ارتفاع در بین مناطق اطراف است و از همین بابت رصد خانه مرغه بر روی آن ساخته شده است. آنطور که از اسناد تاریخی به نظر می رسد دریاچه ارومیه از این بلندی کاملا پیدا بوده است. رصد خانه به همت خواجه نصیرالدین طوسی، ریاضیدان- فیلسوف-منجم، و به فرمان هلاکو خان در سال 657 ه.ق و در زمان حکومت ایلخانیان ساخته می شود. خواجه نصیرالدین که در ابتدا به عنوان منجم هلاکوخان مشغول به کار بود با جلب نظر وی این بنای علمی را پایه گذاری کند.

فخرالدین مراغه ای معمار معروف روزگار ایلخانی مامور ساخت این بنا می شود و خواجه از محل در آمد اوقاف سراسر کشور هزینه ساخت رصدخانه را تامین میکند. رصدخانه مراغه که قبل از اختراع تلسکوپ ساخته شده است، جزو مجهزترین رصدخانه های جهان بوده که به مدت سه قرن بی رقیب بوده است. ساخت رصدخانه بیش از یک دهه زمان می برد و در کنار آن مدرسه و کتابخانه ای مجهز و یک مرکز علمی برای تبادل آرای دانشمندان ساخته می شود. در این مرکز به غیر از نجوم و رصد ستارگان علوم و فنون مختلفی توسط دانشمدان مطرح از سراسر جهان آموزش داده می شده است.

زلزله مهیب اواسط قرن هشت میلادی سبب نابودی این اثر فاخر می شود. امروزه یک چادر سفید در تپه طالب خان بر روی بقایای این رصدخانه قرار گرفته است. بقایای برج مرکزی رصدخانه در این منطقه قرار دارد، یرجی که به نظر باستان شناسان به صورت یک استوانه بوده است. بقایای سدس سنگی، ابزاری برای اندازه گیری دقیق ارتفاع ستارگان، نیز هنوز هویداست. کاوش های باستان شناسی فراوانی در طی یک قرن گذشته در این منطقه انجام شده است و آثار ظروف سفالی، شیشه و ابزار رصد و ... در این منطقه بدست آمده است. 

از جالب ترین اکتشافات این منطقه غارهایی در پایین دست رصد خانه است که احتمالا در ابتدا پرستشگاهی برای پیروان آئین مسیحیت بوده است اما بعدها توسط دانشمندان مورد استفاده قرار می گیرد.