A tervezési munkák 1998-ban kezdődtek, az építkezésnek 2006-ban fogtak neki. Az obszervatóriumba a Tokiói Egyetem kutatói egy egyedülálló, 6,5 méteres átmérőjű, infravörös hullámhosszra optimalizált teleszkópot telepítettek, amellyel az univerzum természetét és az élet eredetét fogják vizsgálni. A kutatók abban bíznak, hogy a modern eszköz segítségével akár arra a kérdésre is megtalálhatják a választ, hogy mikor keletkeztek a galaxisok, és mi formálta jelenlegi szerkezetüket.
A csillagvizsgáló elhelyezkedése az Atacama-sivatagban ideális, mert a térségben a Humboldt-áramlatnak köszönhetően csaknem folyamatosan felhőtlen az ég, ami egyedülálló körülmény a Földön. Az éjszakák 90 százalékában a csillagos ég jól megfigyelhető a különösen tiszta és száraz sivatagi légkörben. A száraz levegő kifejezetten hatékonnyá teszi az infravörös teleszkóppal történő megfigyelést.
A japán tudósok azt is fontos előnynek tartják, hogy a TAO a déli féltekén helyezkedik el, így olyan csillagászati jelenségeket is meg tudnak figyelni, amelyek az északi féltekéről nem láthatók.
