1.56米光学望远镜位于上海市西南松江区境内的佘山，海拔高度 97 m。其口径为156厘米，焦距为1560厘米，目前国内第二大光学望远镜，也是中科院光学天文联合开放实验室的主要观测设备之一。望远镜采用RC光学系统和卡塞格林焦点系统，配备CCD照相机做成象和光谱工作。该望远镜由上海天文台自行设计并于1987年完成，1989年起用。 该望远镜主要探测设备是一台美国Photometrics公司进口的CCD照相机，芯片大小为 1024 ´ 1024象素，视场为4′17 ″，分辨率为0.25/象素，并配有B、V、R、I 宽带滤光片。需要大视场的天文观测工作时，配合缩焦器可将视场扩大至13′。此外，该望远镜还配有卡焦摄谱仪，可进行分光观测。
佘山基地的大气视宁度较好，十分适合于天体的成象观测。在海尔－波普彗星观测期间，该望远镜即负责彗星近核区域的高分辨率观测，得到了高质量的观测资料。基地在气象条件上可与北京和云南的观测站互补，夏季尤为明显。例如1994年彗木相撞，在国内其它天文台都受阴天影响时，1.56m望远镜获得了国内最完备的光学观测资料。
1.56米望远镜虽然最早设计为天体测量用望远镜，但配合CCD和摄谱仪等终端设备，实际观测课题已扩大到天体物理领域。当前的研究领域主要包括Blazar 光变的研究；活动星系核的国际联测；星团的运动学和动力学研究；球状星团小变幅新类型变星；类星体短时标光变的探测；土星和天王星卫星定位观测；射电源光学对应体的精确测定；激变变星的观测；以及太阳系小天体的观测，如彗星等。
1.56米望远镜自建成以来，已获得许多观测成果。望远镜本体因其多项创新设计而获1992年国家科技进步一等奖；以此望远镜为主要观测手段的“星团、星系团成员的严格统计确定及其天体物理应用”获得1998年中科院自然科学二等奖；苏梅克-列维9号彗星撞击木星的观测研究”获得1996年上海市科技进步二等奖；“土星卫星的轨道研究”获得1997年中科院自然科学二等奖。该望远镜在活动星系核的国际联测中也发挥了重要作用，其观测结果多次被国际所采纳。国内外科研人员利用1.56米望远镜的观测结果已发表了许多学术论文。仅据最近两年的统计，该望远镜的固定和客座研究人员在国内外学术刊物上就已发表论文 30余篇。
除了进行科研工作，该望远镜还十分注意在科学普及工作中积极发挥独特的作用。每当重大天象发生时，上海天文台都利用该望远镜的观测结果积极向社会各界宣传科普知识，取得了良好的社会效益。例如1994年的彗木相撞，1996-1997年的海尔-波普彗星回归，1998年狮子座流星雨的观测，上海天文台都积极引导群众进行观测，介绍相关的天文知识，宣传科学思想，对破除迷信思想起了积极的作用。