As observações astronómicas nocturnas são efectuadas com auxílio de 1, 2, 3 ou 4 telescópios, conforme o número de participantes e o interesse da escola. Possibilita-se assim a observação em simultâneo de diversos objectos de natureza diferente e minimiza-se o tempo de espera em filas, para além de se explorar melhor a variedade de equipamentos de observação.
Durante a observação nocturna são mostrados objectos celestes de variados tipos: estrelas, planetas, a Lua (se visível na data e hora da observação), galáxias, aglomerados estelares abertos e fechados, nebulosas, estrelas duplas, etc.
Para além da observação com instrumentos, será feita identificação a olho nu de constelações, estrelas, asterismos, satélites artificiais, etc., e também em cartas celestes recorrendo para tal a projeção de vídeo de diverso software de astronomia.
A observação astronómica noturna é sem dúvida uma verdadeira aula de astronomia em tempo real.
