Les travaux d’astronomie de l’observatoire de Samarcande ont été couronnés par l’établissement d’un traité monumental, le Zij-i-Gurgani, comportant des données et des tables pour calculer la position du soleil, de la lune et des planètes.

C’était aussi un catalogue donnant la référence et les coordonnées de 1018 étoiles. Le traité a été établi en 1437, avec l’aide de l’un des élèves, Ali Kuschchi, qui a secondé Ulugh Beg après la mort d’Al Kaschi et d’Al Rumi.

C’était le premier catalogue basé sur l’observation pratique, 1600 ans après celui du grec Hipparchus, dont les éléments avaient été repris par Ptolémée d’Alexandrie. Les mesures à Samarcande ont été réalisées sur une période d’une dizaine d’années (1430 à 1437), ce qui est remarquable pour leur nouveauté,  leur quantité et leur précision.

En effet les mesures ne pouvant pas être faites en continu, elles devaient être répétées plusieurs fois et à des évènements particuliers (apogée, solstice, éclipse, ...) pour constituer des bases de données permettant de rendre compte du mouvement relatif des astres et de prédire ces mouvements dans la durée.

Le catalogue est divisé en 4 parties:

• la chronologie, récapitulant les méthodes de chronologie utilisées en Orient,
• un recueil de sujets d’astronomie pratique,
• un recueil de données sur le mouvement géocentrique des corps célestes,
• un recueil d’astrologie.

Une mise à jour du Zij avait  été faite par Ulugh Beg, en 1449, l’année de son assassinat, avec son élève et collègue Ali Kuschchi.