L'Osservatorio Vesuviano è la più antica istituzione scientifica dedicata allo studio dei vulcani, la cui fondazione risale al 1841. La sua sede originaria, un elegante edificio di gusto neoclassico progettato dall'arch. G. Fazzini, è ubicata sul Vesuvio, sul Colle del Salvatore, tra Ercolano e Torre del Greco, a 608 metri di quota.
Il luogo scelto si mostrava particolarmente adatto, in quanto sufficientemente distante dal cratere da non essere raggiunto dai lapilli e dai proietti di grosse dimensioni, e abbastanza elevato sull'originario piano di campagna, tanto da non essere interessato dalle colate di lava che furono eruttate dopo la sua costruzione.
La richiesta di fondare l'Osservatorio fu avanzata al Governo Borbonico nel 1806 e nel 1829 da Teodoro Monticelli, segretario perpetuo dell'Accademia delle Scienze di Napoli.
1839 La richiesta di fondare l'Osservatorio è accolta dal Re Ferdinando II . Nelle intenzioni del Re e del suo ministro Nicola Santangelo, fervido sostenitore del progresso della tecnologia e delle scienze, l'Osservatorio doveva costituire un luogo di ricerca ed osservazione dei fenomeni naturali.
La direzione fu affidata ad un illustre fisico del tempo, Macedonio Melloni, che aveva a lungo soggiornato a Londra e a Parigi, collaborando con eminenti scienziati, le cui ricerche riguardavano lo studio della propagazione del calore e del campo magnetico terrestre. Tra le varie scoperte, egli aveva constatato che le radiazioni luminose, termiche e chimiche erano della stessa natura. Melloni era di idee liberali e, a causa di ciò, era stato già allontanato dall'Università di Parma, dove insegnava Fisica.
Tra gli amici di Melloni vi era Alexander von Humboldt, eminente geologo, convinto assertore del plutonismo, teoria secondo la quale le rocce sono il prodotto di fenomeni endogeni che avvengono all'interno della Terra, a cui anche il Melloni aderì. Fu proprio Von Humboldt a promuovere la venuta di Melloni presso la corte borbonica.
10 Luglio 1839 Il Re nomina Macedonio Melloni Direttore dell'Osservatorio. Inizialmente questi chiese che l'Osservatorio venisse costruito alla Riviera di Chiaia perché "le lave, essendo calamitate, perturbavano gli apparecchi magnetici". Le sue richieste non vennero esaudite.
1840 Macedonio Melloni propone la costruzione di un Osservatorio meterologico sul Vesuvio.
1841 Il ministro degli interni Nicola Santangelo incarica Gaetano Fazzini di progettare l’Osservatorio, inizia quindi la costruzione dell'Osservatorio e della strada che doveva collegarlo a Resina; Melloni ottenne comunque delle sovvenzioni per acquistare strumenti meteorologici e fisici.
1845 Avviene l'inaugurazione, a costruzione non ultimata, in occasione del VII Congresso degli Scienziati Italiani. Durante il Congresso Melloni presentò un lavoro di vulcanologia, in cui sosteneva che i vulcani a doppio recinto, come il Somma-Vesuvio, hanno un serbatoio magmatico profondo, in stretta aderenza alla teoria plutonista.
1847 Viene completata la costruzione, il direttore Melloni si reca a Parigi per l’acquisto di strumenti.
16 marzo 1848 L'Osservatorio entra in funzione, due mesi prima dei moti liberali. Melloni, di cui si continuavano a sospettare frequentazioni e simpatie liberali, cadde in disgrazia presso la corte e fu destituito dalla direzione il 15 maggio1848.
1856 Luigi Palmieri è nominato Direttore. Fu fatta costruire una torretta meteorologica e in cui fu trasportata una piccola parte degli strumenti acquistati dal Melloni a Parigi. Parte di quella strumentazione è, invece, ancora oggi custodita al Dipartimento di Fisica dell'Università di Napoli.
1857 Installazione del primo sismografo elettromagnetico realizzato da Palmieri.
1860 Il Reale Osservatorio Meteorologico è annesso alla cattedra di Fisica Terrestre dell’Università
1872 Si verifica un evento drammatico: un gruppo di studenti, spinti dalla curiosità di osservare da vicino il fenomeno, perse la vita in seguito al gran flusso di lava che improvvisamente fuoriuscì dal fianco nord-ovest del vulcano. In quel momento Palmieri si trovava a Napoli, a prendere delle strumentazioni. L'evento scosse particolarmente Palmieri, che non si allontanò più dall'Osservatorio. Dopo pochi giorni l'edificio fu pericolosamente circondato dalle lave; il Palmieri rimase al suo posto ad osservare e registrare i fenomeni e, per tale atto di coraggio e per la sua attività, nel 1876 fu nominato Senatore del Regno d'Italia. Il Governo decise, inoltre, di installare un telegrafo all'Osservatorio per facilitare le comunicazioni e per evitare quella situazione di isolamento che inizialmente aveva destato tanto timore. Tale intervento da parte delle autorità costituisce uno dei primi esempi di azioni di protezione civile finalizzati alla salvaguardia delle popolazioni residenti in aree vulcaniche attive.
1896 Muore Luigi Palmieri. Direttore pro-tempore è Eugenio Semmola.
1903 La guida dell'Osservatorio è assegnata al geologo Raffaele Vittorio Matteucci. Questi si prodigò con coraggio, nell'osservazione degli eventi eruttivi, in particolare durante l'eruzione del 1906, che seguì dall'Osservatorio, e da dove diramava drammatici resoconti tramite la linea telegrafica. Matteucci fu anche decorato con una medaglia d'oro per la coraggiosa opera svolta.
1909 Muore Matteucci e Ciro Chistoni viene nominato direttore pro tempore.
1911 E' nominato alla direzione Giuseppe Mercalli che rimarrà in carica fino al 1914. Mercalli dedicò la propria vita all'osservazione ed alla ricerca vulcanologica e sismologica. Fu il cronista accurato di tutti i più importanti terremoti e delle maggiori eruzioni vulcaniche che avvennero durante il quarantennio della sua attività scientifica. Tra i suoi meriti, ricordiamo la scala empirica dell'intensità dei terremoti basata sugli effetti prodotti, che da lui prende il nome, e la classificazione delle eruzioni vulcaniche.
1914 Muore a Napoli tragicamente Giuseppe Mercalli. Direttore pro tempore è Alessandro Malladra.
1915 Viene affidata la direzione a Ciro Chistoni, titolare della cattedra di Fisica Terrestre dell’Università di Napoli
1919 L’Osservatorio entra nell’Unione Internazionale di Geodesia e Geofisica.
1923 La gestione tecnica e amministrativa passa a un Comitato Vulcanologico Universitario.
1927 Come successore di Mercalli fu nominato Alessandro Malladra (direttore dal 1927 al 1935), che fu anche per molti anni il segretario del Comitato Vulcanologico Internazionale.
1934 Il fisico Giuseppe Imbò viene nominato Conservatore dell’Osservatorio e nel 1936 titolare della cattedra di Fisica Terrestre all’Università di Napoli.
1936 Giuseppe Imbò, diventa direttore e potenzia la struttura con nuove apparecchiature geofisiche, secondo il modello degli osservatori giapponesi. Predisse l'eruzione del Vesuvio del 1944. Nell'ultima fase della sua carriera scientifica Imbò fu protagonista di un'altra emergenza vulcanica, il bradisismo del 1970.
1943 L’Osservatorio viene requisito dal Comando Alleato e utilizzato come ufficio meteorologico.
1970 Bradisismo flegreo: il rione Terra di Pozzuoli è evacuato. Imbò viene collocato a riposo per limiti di età.
1971 Paolo Gasparini è nominato direttore. Rimarrà in carica fino al 1983.
1980 Il 23 novembre terremoto in Irpinia. L’Osservatorio è chiamato al coordinamento scientifico straordinario deliberato dal CNR
1983 Giuseppe Luongo è nominato direttore dell’Osservatorio fino al 1993. L’Osservatorio è chiamato a gestire l’emergenza del bradisismo flegreo (1982-1984).
1993 Lucia Civetta è nominata direttore dell’Osservatorio fino al 2001.
2001 L’Osservatorio diventa sezione di Napoli dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia.
Dopo essere diventato Sezione INGV si sono succeduti i seguenti Direttori dell'Osservatorio Vesuviano: Giovanni Macedonio, Marcello Martini, Giuseppe De Natale e Francesca Bianco.
L'attuale Direttore è Mauro Antonio Di Vito.