European Southern Observatory, ESO, astronomisk observatorium drevet af Belgien, Danmark, Frankrig, Tyskland, Italien, Holland, Sverige, Schweiz og Storbritannien; oprettet i 1963. Observatoriets administrative hovedkvarter ligger i Garching, nær München, hvor der endvidere er et videnskabeligt center til analyse af observationer og udvikling af instrumenter. Fremstillingen af instrumenter finder sted i medlemslandene.
ESOs astronomiske observationer foretages fra det fælles observatorium på bjerget La Silla i Chile (se astronomisk observatorium). I 2001 stod ESOs nyeste observatorium, Very Large Telescope, færdigt på bjerget Cerro Paranal i det nordlige Chile. Det består af en gruppe af fire 8,2 m reflektorer, der kan sammenkobles optisk og tilsammen give den lyssamlende evne af ét 16 m teleskop.
ESO er med i overvejelser omkring ALMA, et stort netværk af radioteleskoper, der skal bygges i Atacamaørkenen til målinger i millimeter-bølgelængdeområdet, samt et meget stort optisk og infrarødt teleskop i 100 m-klassen.
Hvert år modtager ESO ansøgninger om observationstid fra ca. 800 forskere; heraf får kun en lille brøkdel tid. Danmark driver to teleskoper på 1,5 m og 0,5 m i diameter, og på disse har danske astronomer fortrinsret til størstedelen af observationstiden. Se også astronomiske instrumenter.