بنای این مدرسه در کوی شرقی شهر گناباد در مجاورت مسجد جامع این شهر واقع است.این مدرسه از یادگارهای معماری اسلامی در دوره صفویه است که نشان‌دهنده ارج و مقام علم و دانش در این شهر در زمان خود است که به دلیل تدریس علم نجوم و افلاک در این مکان به مدرسه نجومیه مشهور گشته و معماری آن شامل هشتی ورودی دالان ،صحن وحجره های پیرامون آن است. این بنا در دوران قاجاریه مرمت گشته و در ساختمان آن تغییراتی داده شده است. در حال حاضر فضاهای موجود در مدرسه نجومیه بعنوان موزه مردم‌شناسی مورد استفاده قرار می گیرد.در این موزه گوشه هایی از آداب و رسوم، مشاغل سنتی ، نحوه زندگی و نوع پوشش مردم گناباد به نمایش گذاشته شده است. آهنگری، پارچه‌بافی سنتی، سفالگری، نمدمالی، حفر قنات، عروسی، عصاری(روغن‌گیری)، عطاری، گلیم بافی از جمله غرفه های موجود در این موزه می باشد