Kolejne lata funkcjonowania obserwatorium przyniosły próbę nawiązania ściślejszej współpracy z astronomią europejską. W latach 1835–1836 Baranowski odbył zagraniczną podróż naukową, m.in. do Obserwatorium Królewieckiego kierowanego przez Friedricha Wilhelma Bessela. To zapewne z inspiracji Bessela napisał prace dotyczące orbity komety Bieli, obserwowanej w 1832 roku, opublikowane w „Astronomische Nachrichten” (1836, 1837). W 1845 roku kolejna wyprawa naukowa zawiodła Baranowskiego do obserwatorium w Pułkowie. Wilhelm Struve realizował tam program wyznaczenia różnicy długości geograficznej między Pułkowem a Moskwą oraz między Pułkowem a Warszawą. W tym celu należało odnotować czas tego samego zjawiska astronomicznego – takiego jak przejście gwiazdy przez lokalny południk – za pomocą zegara w dwóch oddalonych od siebie obserwatoriach; różnica w odczytach czasu przekładała się na różnicę długości geograficznych. W połowie XIX wieku dysponowano już zegarami, które można było przewozić na duże odległości bez znaczącego zaburzania ich chodu. Ostatecznie między lipcem i wrześniem 1845 roku kilkadziesiąt zegarów z Pułkowa pojawiło się w warszawskim obserwatorium czterokrotnie. A latem 1846 roku Struve ponownie wysłał do Warszawy chronometry, by uzgodnić różnice długości geograficznej między Pułkowem i miejscowościami z południa Rosji10.
Oprócz Baranowskiego duży udział w tych przedsięwzięciach miał wspomniany już Prażmowski, dlatego w latach 1846–1849 młodszemu badaczowi powierzono pomiary, których celem było połączenie sieci triangulacji Królestwa Polskiego z sieciami Prus i Austrii. Współrzędne odnoszono – i wybór ten utrwalił się na następne kilkadziesiąt lat – do centrum triangulacji, za jakie uznano wschodnią kopułę obserwatorium; to z kolei centrum było powiązane za pomocą małej triangulacji z głównym centrum obserwatorium, czyli kołem wierzchołkowym w środku sali głównej. W trakcie tych prac dyrektorem obserwatorium, po śmierci Armińskiego w styczniu 1848 roku, został Baranowski.
Struve docenił wyniki prac Prażmowskiego (od 1848 roku starszego adiunkta) i powierzył mu w 1852 roku kierownictwo pomiarów południowego odcinka łuku południka od ujścia Dunaju do północnego cypla Półwyspu Skandynawskiego (długości 25°20’). Rezultaty ekspedycji przedstawiono w 1853 roku w sprawozdaniach Petersburskiej Akademii Nauk; zostały one zauważone przez Urbaina J. J. Le Verriera, który zaproponował Prażmowskiemu stanowisko w Obserwatorium Paryskim, ten jednak odmówił. Rok później opublikował w „Comptes Rendus de l’Académie des Sciences de Paris” rozprawę o błędach osobistych obserwatorów podczas pomiarów mikrometrycznych przy obserwacjach południkowych i o sposobach ich wyznaczania. I ta praca spotkała się z uznaniem Le Verriera, a przedstawiona metoda pomiaru błędu została wykorzystana w Obserwatorium Paryskim.
W okresie intensywnych prac geodezyjnych Prażmowskiego dyrektor obserwatorium z coraz większym zaangażowaniem oddawał się działalności pisarskiej, translatorskiej i wydawniczej. W 1843 roku, w opublikowanym w „Bibliotece Warszawskiej” omówieniu francuskiego projektu wydania dzieł Pierre’a Simone’a de Laplace’a, Baranowski sformułował propozycję dwujęzycznej (łacińsko-polskiej) edycji wszystkich pism Mikołaja Kopernika. Miał to być pierwszy kompletny przekład De revolutionibus na język nowożytny, a zarazem pierwsze zbiorowe wydanie spuścizny wielkiego uczonego. Trudno ocenić, na ile te historyczne inklinacje Baranowskiego miały swoje korzenie w zainteresowaniu dawną astronomią jego poprzednika: w 1827 roku Armiński opublikował bowiem w „Rocznikach Towarzystwa Warszawskiego Królewskiego Przyjaciół Nauk” szkic o astronomii starożytnej. W każdym razie cztery lata później pomysł Baranowskiego wsparła Magdalena Łuszczewska, matka Deotymy, zachęcając do gromadzenia funduszy. Ostatecznie liczący 746 stron tom pod redakcją naukową Baranowskiego ukazał się w 1854 roku. Nowatorstwo Baranowskiego w pracy nad przekładem De revolutionibus polegało na sięgnięciu po autograf dzieła, przechowywany wówczas w Pradze. Dzięki temu udało się przywrócić wstęp Kopernika do księgi I, pominięty w wydaniu pierwszym i kolejnych. Natomiast tłumaczenie na język polski należy uznać za dość swobodne, ponieważ zawiera uzupełnienia nieobecne w oryginale, staje się też niekiedy komentarzem do tekstu Kopernika i nie jest wolne od błędów historycznych. Nie umniejsza to jednak znaczenia tej publikacji dla kultury polskiej, jak również dla badań nad dziełem Kopernika, zwłaszcza że wydanie Baranowskiego zawierało, poza podstawową pracą fromborskiego astronoma, edycje i przekłady pism Jerzego Joachima Retyka – Narratio prima, wstępu do De lateribus et angulis triangulorum Kopernika i przedmowy do efemeryd z 1551 roku – traktatu monetarnego Kopernika, jego astronomicznej rozprawy o ruchu precesyjnym w formie listu do Bernarda Wapowskiego oraz zachowanych listów.
Nie było to jedyne godne uwagi przedsięwzięcie wydawnicze Baranowskiego. W 1849 roku ukazał się pierwszy tom polskiej wersji Kosmosu Alexandra von Humboldta; dyrektor obserwatorium przetłumaczył teksty otwierające książkę oraz części astronomiczną i poświęconą geografii fizycznej. W roku 1858 zaś wydał dwutomowy przekład Meteorologii Pierre’a Foissaca, opatrując książkę przedmową, będącą w istocie zarysem historii meteorologii w Polsce. Natomiast w latach 1857–1862 redagował Kalendarz astronomiczny obserwatoryum warszawskiego.
Baranowski angażował się też na rzecz poprawy wyposażenia obserwatorium, chociaż budżet, jakim dysponował, tego nie ułatwiał. Za jego kadencji rocznie placówka otrzymywała 3000 rubli, z której to sumy 1050 rubli stanowiła pensja dyrektora, 800 i 500 rubli szło na pobory, odpowiednio, starszego adiunkta i młodszego adiunkta, pozostałe 650 rubli należało przeznaczyć na opłacenie dwóch woźnych, opał, oświetlenie, materiały piśmiennicze, książki itp. Mimo nie najlepszej sytuacji finansowej, Baranowskiemu udało się powiększyć bibliotekę obserwatorium o kilka tysięcy tomów; w 1859 roku doprowadził do zakupu w Monachium refraktora Merza o średnicy 16 cm, który został umieszczony pod kopułą wschodnią, na miejscu heliometru. W roku 1869 dyrektor obserwatorium zdołał uzyskać środki na zaplanowany remont budynku, który jednak został przeprowadzony już po jego przejściu na emeryturę i według innych założeń11.
Baranowski miał także obowiązki dydaktyczne. Jeszcze w latach 1837–1842 wykładał astronomię na dwuletnich warszawskich Kursach Dodatkowych; w roku 1839, a zatem w pierwszym, bogatszym pod względem programowym okresie istnienia Kursów ukończył je Prażmowski. Kiedy w 1862 roku powołano do życia Szkołę Główną, Baranowski został docentem Wydziału Matematyczno-Fizycznego, rok później zaś profesorem zwyczajnym. Prowadził zajęcia z podstaw astronomii (kosmografia) oraz astronomii sferycznej i teoretycznej. Według wspomnień Eugeniusza Dziewulskiego wykłady były „suche i nużące”12, a wynikać to miało z niewolniczego trzymania się podręczników i zaniechania własnych prac badawczych. Wykłady teoretyczne uzupełniały zajęcia praktyczne, prowadzone w semestrze letnim przez adiunkta13. Po zlikwidowaniu Szkoły Głównej Baranowski nie skorzystał z możliwości pozostania na rusyfikowanym uniwersytecie i 1 VIII 1869 roku został zwolniony ze służby.
Dość pasywną działalność badawczą Baranowskiego na stanowisku dyrektora obserwatorium uzupełniały godne uwagi dokonania Prażmowskiego, uzdolnionego konstruktora instrumentów naukowych i obserwatora. Prażmowski miał zbudować pierwszy w Warszawie zegar elektryczny, przeznaczony dla publiczności, bo umieszczony w oknie na parterze; budynek obserwatorium zawdzięczał mu też wahadło Foucaulta (po raz pierwszy urządzenie to zawisło w paryskim Panteonie w 1851 roku). Prażmowski sprawdził się w klasycznej astronomii pozycyjnej na usługach geodezji, pociągały go jednak również metody rodzącej się w tym czasie astrofizyki i to w tej dziedzinie osiągnął najważniejsze rezultaty, uprawniające do nazwania go pionierem tego rodzaju badań w Polsce. Prażmowskiemu udało się wykazać, że widoczna podczas całkowitego zaćmienia Słońca korona świeci światłem spolaryzowanym. Swoje obserwacje wykonał w Hiszpanii w 1860 roku, posługując się lunetą z polarymetrem własnej konstrukcji. Wynik zrelacjonował w „Comptes rendus” (t. 51 z 1860 r.), argumentując, że zewnętrzne warstwy słonecznej atmosfery jaśnieją światłem odbitym, emitowanym przez rozgrzane Słońce – tym samym dodał znaczący głos do toczącej się dyskusji o jego fizycznej naturze. Podobne badania podjął w odniesieniu do światła głów komet. Prażmowski otrzymał szansę propagowania nowych prądów naukowych w Warszawie, w 1860 roku powierzono mu bowiem katedrę fizyki doświadczalnej w Akademii Medycznej, a po otwarciu Szkoły Głównej w pierwszym semestrze 1862/1863 wykładał tam fizykę. W połowie 1863 roku opuścił jednak Polskę, najprawdopodobniej miało to związek z jego udziałem w powstaniu, i osiadł w Paryżu. Po nieskutecznych staraniach o przedłużenie urlopu został w marcu 1864 roku zwolniony z warszawskiej uczelni.
Wakat po Prażmowskim zaproponowano Janowi Kowalczykowi (1833–1911), prywatnemu docentowi, wykładającemu na Uniwersytecie Jagiellońskim mechanikę analityczną, i jednocześnie adiunktowi w tamtejszym obserwatorium. Kowalczyk objął stanowisko starszego adiunkta w marcu 1865 roku, otrzymując od razu od Baranowskiego zadanie wznowienia systematycznych obserwacji astronomicznych. Wymagało to doprowadzenia do stanu używalności wszystkich głównych instrumentów, nieczynnych od kilku lat. Kowalczyk uporał się z tym jeszcze przed końcem 1865 roku i poświęcił się badaniom planetoid i komet. Wyniki obserwacji, jak również rezultaty obliczeń elementów orbit publikował w fachowych periodykach niemieckojęzycznych. Po ponownej habilitacji z tej właśnie tematyki otrzymał stanowisko docenta astronomii Szkoły Głównej i w latach 1867–1869 wykładał tam astronomię praktyczną i geodezyjną.