La véritable attraction du parc réside plutôt dans l'
observation des astres. Le ciel des Andes, d'ordinaire très dégagé, est ici particulièrement pur et protégé. En effet, la
loi provinciale 5771, votée par la Législature de la province de San Juan, prévoit un contrôle drastique des implantations industrielles et minières, pour ne pas gâter la qualité de l'air, mais aussi des équipements radioélectriques (pouvant contaminer le spectre électromagnétique) ainsi que des sources lumineuses (polluant l'obscurité remarquable de la nuit). Le ciel du Leoncito est donc particulièrement adapté à l'astronomie et plusieurs télescopes se sont installés dans cette enceinte choyée. Deux d'entre eux se visitent, sensiblement différents et se complétant judicieusement :
- la Station Astronomique Carlos Cesco : tous les jours de 10 à 12 heures et de 16 à 18 heures ;
- le CASLEO (Complejo AStronómico el LEOncito) : de 10:00 à 12:00 et de 14:30 à 17:00 l'hiver (du 01/04 au 30/09), de 10:00 à 12:00 et de 15:00 à 17:30 l'été (du 01/10 au 31/03).
Cerise sur le gâteau à la Station Astronomique Carlos Cesco, on peut participer à une séance d'
observation nocturne du ciel, au grand air, l’œil rivé à un télescope, avec les savantes explications des gardiens des lieux... Tous les soirs vers 20 heures (un peu plus tôt ou un peu plus tard selon les saisons), sans réservation. Une expérience fabuleuse, à la découverte des cratères de la Lune, des anneaux de Saturne ou des nuages de millions d'étoiles invisibles à l’œil nu, dont la découverte donne un peu le vertige... Couvrez-vous chaudement – il fait un froid polaire dès que le soleil est couché.