在天堡之外增设观测空间
星堡位于厄勒海峡的汶岛，是第谷·布拉赫在天堡附近增建的观测站。第谷在1598年《新天文学仪器》中回顾，约1584年，他在天堡围墙以南的小丘上建造了这一设施。随着仪器和观测人员增加，星堡扩充了工作空间，并与原有天堡共同使用。
天堡南北塔内原已安放多种大型仪器。德雷尔依据第谷著作与观测记录指出，随着观测计划扩大，前来协助的年轻人增多，拥挤的房间已难以容纳更多操作。星堡提供了额外的观测空间，让几个观测者能够同时工作，又不必提前交流各自所得的结果。
地下观测室的分期建造
星堡以降低风的影响为重要设计目标。仪器室向地下下沉，以坚实砌体固定设备，屋顶则露出地面。这使大型测量装置获得较稳定的支承；观测者不用把所有器材集中在高处塔楼，也能接近天空进行测量。建筑选择因而直接服务于角度读数的可靠性。
最终布局共有五间仪器室，围绕中央工作室展开，入口朝北。德雷尔指出，东北与西北两间比其余房间晚建，地面位置也较高。他引用仪器安装记录说明，一座象限仪于1585年12月架设，而另一房间承托仪器轴端的石座在此前一年已就位；观测站的房间与设备是在建设中逐步补齐的。
中央工作室与地面环境
从北面入口经过石阶下行，可进入中央工作室。它约十英尺见方，只有拱顶及墙体上部露出地面，四扇小窗在近地面处采光。室内安置长桌、时钟等物件，墙上还挂着用于测量星体角距离的黄铜半圆仪。工作室把各观测空间与记录、休息活动联系起来。
外部围栏围成方形，各边中央向外凸成半圆。中央拱顶覆盖草皮，形似小丘，顶上有可以转动的墨丘利铜像。入口的三头戴冠石狮、布拉赫家族徽章和拉丁铭文，使这座实用建筑同时呈现文艺复兴时期的寓意装饰，科学工作与家族及学术声誉在这里相互交织。
参考：[2]
不同仪器与相互校核
第谷的平面说明逐一标明大型赤道浑仪、可转动象限仪、黄道浑仪、钢制象限仪与六分仪所在房间。各自的支承和空间相互分开，室外另有供便携仪器使用的石柱和底座。这一组测量装置可以分处操作、比较读数，配合完成持续观测。
这些仪器没有望远镜式的光学放大，主要通过较大尺寸和精细刻度提高角度读数能力。科学史研究指出，第谷会将不同仪器的结果相互比较，并修正仪器误差。星堡降低风扰动的建筑方案，与反复观测及仪器校核共同构成了他的工作方法。
助手、观测记录与学术传承
新增房间让助手分处天堡与星堡进行测量，独立结果再进入第谷主持的工作体系。1585年，大型浑仪等主要仪器已安装；同年彗星的观测资料后来出现在助手埃利亚斯·奥尔森于1586年印行的日记中，另有更完整的手稿保存下来。仪器、多人协作与记录整理由此连为一体。
星堡入口背面的铭文要求后人保存建筑和仪器，使天文学继续发展；另一段诗文则借缪斯乌拉尼亚的形象，表达从地底通向星空的愿望。这些文字体现第谷对长期学术事业的期待。实际建筑中的分室操作、稳定支承、中央工作空间和观测记录，则把这种期待落实成可持续积累的工作条件。