Rasathanelerin İslam dünyasında önem kazanmasının temelinde hem dini ibadetlerin yerine getirilmesi zorunluluğu hem de evreni anlama konusundaki bilimsel merak yatar. İslam dinindeki birçok ibadetin vakti, doğrudan gök cisimlerinin hareketlerine bağlıdır. Örneğin, namaz vakitlerinin (özellikle Güneş'in konumuna göre belirlenen öğle, ikindi, akşam vakitleri) tam olarak hesaplanması gerekiyordu. Aynı şekilde, Ramazan ayının başlangıcını ve bayram günlerini belirlemek için Ay'ın hareketlerinin ve özellikle hilalin görülmesinin takip edilmesi şarttı. Ayrıca, dünyanın neresinde olunursa olunsun, ibadet için Kâbe'ye (kıble) yönelmek gerekiyordu ve bu yönün doğru bir şekilde tespiti de ancak hassas astronomik hesaplamalarla mümkündü.
Bu zorunlu dini ihtiyaçların karşılanması için gökyüzünün sürekli ve sistematik olarak gözlemlenmesi gerekliliği, rasathanelerin kurulmasını teşvik etmiştir. Bu kurumlar, sadece bu pratik ihtiyaçları karşılamakla kalmamış, aynı zamanda Kur'an'ın "Gökyüzüne bakmazlar mı?", "Güneş ve Ay bir hesap iledir" gibi ayetlerinin de teşvikiyle, alimlerin evreni ve Allah'ın yarattığı düzeni anlama çabalarına merkez olmuştur. Müslüman alimler, rasathanelerde yaptıkları gözlemlerle, kendilerinden önceki medeniyetlerden (özellikle Eski Yunan'dan Batlamyus gibi) gelen astronomi bilgilerini kontrol etmiş, bu bilgilerin hatalarını düzeltmiş ve çok daha gelişmiş ve hassas astronomik tablolar (Zîc'ler) oluşturmuşlardır. Bu çalışmalar, astronominin yanı sıra matematik, trigonometri ve coğrafya gibi bilimlerin de gelişmesine büyük katkı sağlamıştır.