Em 1980, o Observatório Astronômico da Piedade (OAP), atual Observatório Astronômico Frei Rosário, passou a ser um laboratório do Departamento de Física. Antes disso, era apenas órgão suplementar, sem muitos recursos próprios.
A partir de então, o Observatório passa a se beneficiar de projetos do Departamento de Física para obter financiamento de órgãos como FINEP e CNPq.
Como parte integrante do Departamento, os professores envolvidos com o Observatório podiam adquirir equipamentos complementares, contratando pesquisadores experientes. Resolveram-se, nesta época, problemas de obtenção de verbas para manutenção da estrutura e equipamentos, compra de materiais de trabalho e contratação de novos profissionais.
Os trabalhos em cooperação com outras instituições congêneres, notadamente o Observatório Nacional e o Observatório Real de Copenhague, foram retomados. A partir de 1985, as atividades estabilizaram-se e a participação em eventos científicos, no Brasil e no exterior, tornou-se frequente.
