Das National Optical Astronomy Observatory (NOAO) ist die US-amerikanische öffentliche Institution zum Betrieb von bodengebundenen Sternwarten im optischen und Nahinfrarotbereich für die nächtliche Astronomie. NOAO wird mit Mitteln der National Science Foundation von der Association of Universities for Research in Astronomy (AURA) betrieben.
NOAO betreibt Teleskope am Kitt Peak National Observatory und ist am Cerro Tololo Inter-American Observatory und dem Gemini-Observatorium beteiligt.
NOAO ist der Hauptzugang vieler US-Astronomen zu großen Teleskopen und steht allen Berufsastronomen für Beobachtungsanträge offen. Daneben gibt es in den USA traditionell eine dominierende Rolle privater Observatorien mit eingeschränktem Zugang, wie zum Beispiel dem Keck-Observatorium.
