Kompleks observatorium ini terdiri dari 27 buah antena radio yang masing-masing memiliki diameter 25 meter (82 kaki) dan berat 209 metrik ton. Antena-antena tersebut tersebar di tiga buah garis berbentuk-Y yang masing-masing memiliki panjang 21 km/13 mil. Masing-masing antena ini dapat dipindahkan ke berbagai posisi di sepanjang garis dengan menggunakan lokomotif khusus di atas rel di sepanjang garis berbentuk Y tersebut.
Ada empat macam konfigurasi antena, dari posisi A (terbesar) sampai posisi D (terkecil, ketika semua antena berada dalam radius 600 meter dari titik pusat). Observatorium normalnya akan memakai semua konfigurasi setiap 16 bulan, dengan kata lain setiap kali perubahan dilakukan terhadap posisi antena-antena tersebut, tidak akan ada lagi perubahan sampai tiga atau empat bulan berikutnya.
Pusat operasi VLA (AOC) terletak di kampus New Mexico Tech di Socorro. AOC juga menjadi pusat kontrol dari Very Long Baseline Array (VLBA), sebuah VLBI array yang terdiri dari sepuluh piringan berdiameter 25 meter yang tersebar dari Hawai'i di barat sampai Kepulauan Virgin Amerika Serikat di timur yang menjadikannya sebagai instrumen astronomi terbesar di dunia.
Sejarah
Kongres Amerika Serikat menyetujui proyek VLA pada Agustus 1972 dan konstruksinya dimulai setelah enam bulan. Antena pertama ditempatkan pada September 1975 dan keseluruhan kompleks secara resmi dibuka pada 1980 memakan biaya sebesar 78,5 juta dolar AS.
Beberapa rencana untuk meningkatkan tingkat sensitivitas instrumen, jangkauan frekuensi dan resolusi telah diajukan.
