Med 5 m Haleteleskopet (störst i världen 1948–76) har många epokgörande observationer utförts, och med ett 1,2 m Schmidtteleskop har man framställt Palomar Observatory Sky Survey. Ljusspridningen från södra Kaliforniens stadslandskap har successivt förvärrats, och observatoriet har fått karaktären av en testanläggning för t.ex. interferometri och adaptiv optik.