Budova sluneční laboratoře je situována na jihovýchodní straně areálu hvězdárny, v blízkosti centrální kopule. Půdorys stavby připomíná písmeno L. Patrovou i dvoupatrovou budovu charakterizuje sokl z opracovaných kamenných kvádrů a kombinace fasád z režného zdiva a opatřených omítkou. V hlavním průčelí ve vstupní partii je fasáda členěná polosloupy, ve vyšší části budovy šambránami a přímými frontony. Ve středu budovy vyniká východní kopule (s vazbou na původní centrální a západní kopuli). Do kopule byl přestěhován Clarkův refraktor na nové Zeissově montáži.