2001年8月，LAMOST項目開工報告獲得國家計委批準，項目進入正式建設階段。
2004年6月15日，LAMOST觀測大樓在國家天文臺興隆觀測站開工建設。
2005年5月18日，LAMOST橫機在南京完成了最初的機電調試。經過跟蹤精度、指向精度和重復定位精度的初步測試，各項指標均滿足設計要求。
這意味著LAMOST水平框架在拆卸和裝運前已經達到要求，這是LAMOST發展的又壹個裏程碑。2005年6月16日，LAMOST南京天文光學技術有限公司調試的首批MA副鏡(共4塊)在南京順利通過驗收。LAMOST項目的反射式施密特校正板(簡稱MA鏡)長5.7米，寬4.4米，由24塊MA子鏡組成。副鏡形狀為正六邊形，對角線尺寸為1.1m，厚度為25mm。其特點是孔徑大、厚度小、表面精度高。驗收組聽取了開發報告和測試報告，並進行了現場檢查。驗收組認為四個子鏡均達到了合同的技術要求，其工藝流程合理，大口徑高精度薄平面光學反射鏡的研制達到了國內領先水平。
2005年9月20日，LAMOST首臺大型設備MA機架從南京天文光學技術研究所啟運至國家天文臺興隆觀測站，標誌著LAMOST研制取得階段性成果，是LAMOST工程建設中具有裏程碑意義的事件。
2008年6月5日至2005年2月24日，構成LAMOST主體的三套反射式施密特改正鏡(MA)、球面主鏡(MB)桁架和焦平面機構在興隆觀測站順利完成安裝，各項指標均達到設計要求，標誌著LAMOST工程進入現場安裝調試階段。
2006年4月12日，對角線直徑為1.1 m的三塊六邊形球面MB副鏡在南京天文光學技術研究所拼接成功，這是LAMOST項目的又壹重大進展。在國際上首次將薄鏡(變形鏡)主動光學技術和拼接鏡主動光學技術同時應用在同壹個大反射鏡上，首次在壹個光學系統中同時使用兩個大拼接鏡。球面主鏡的拼接是這壹關鍵技術的重要組成部分，也是大幅降低工程造價的關鍵之壹。再者，拼接反射鏡的主動光學技術也是未來巨型地面光學紅外望遠鏡的主要技術之壹，掌握這項技術意義重大。
65438+2006年2月27日，由南京天文光學科技承擔研制的LAMOST個MA分鏡(含6個備用分鏡)近日通過驗收。驗收專家組聽取了研制報告和驗收測試報告，審查了相關技術資料，並進行了現場檢查。專家組認為30 MA分鏡技術指標全部滿足合同要求，同意通過驗收，這是LAMOST建設的又壹個重要裏程碑。此項工作在國內大口徑高精度非圓超薄平面研制中處於領先地位，達到國際先進水平，對我國未來巨型望遠鏡等大型光學工程的研制具有重要意義。
2007年2月4日，LAMOST在國家天文臺興隆觀測站成功安裝了首批1.1 m的三面六邊形主鏡。LAMOST主鏡的安裝難度很大。經過實戰模擬的反復準備，前三個子鏡終於安全順利安裝，標誌著LAMOST項目成功進入光學安裝階段。
2007年5月28日淩晨3點，正在興隆觀測站調試的LAMOST獲得了第壹張天體光譜。隨著調試的進展，LAMOST在接下來的兩天裏獲得了越來越多的天體光譜，這標誌著它的所有分系統(望遠鏡光學和主動光學、跟蹤控制、光纖和光譜儀)都已經連接起來，達到了要求的技術指標。LAMOST處於“小系統”聯調階段。“小系統”調試完成後，反射鏡數量將擴展到24/37，光纖數量擴展到4000，光譜儀數量擴展到16。
2007年6月29日，“LAMOST小系統驗收會”在北京舉行。LAMOST“小系統”包括壹個直徑為3米的鏡子、250根光纖和壹個分光計，以及LAMOST的完整機架、跟蹤和控制系統。中科院基礎局組織了天文學、天文儀器、光學、精密機械、電子學、管理科學等領域的20多位著名專家學者對LAMOST的“小系統”進行了綜合評價。6月18日和6月28日，檢測專家組在興隆觀測基地進行了現場檢測和調查。驗收專家組聽取了研制報告和試驗專家組的試驗報告，並審查了相關技術資料。專家組認為:“LAMOST小系統光學質量完全達到指標要求，多目標光纖光譜系統基本達到預定目標。由望遠鏡、光纖、光譜儀和CCD相機組成的觀測系統集成良好。LAMOST小系統的研制成功，證明了項目總體方案是正確的，技術和工藝是可行的。同意通過驗收。”
LAMOST小系統的成功是項目建設的重要裏程碑，標誌著項目建設中的所有關鍵技術難點均已攻克，特別是國際領先的薄鏡和拼接鏡主動光學技術和平行可控光纖的成功，為項目建設的全面成功鋪平了道路。
5438年6月中旬+2007年2月，中科院上海天文臺承擔的“LAMOST天體測量支撐系統”完成了在LAMOST小系統上的調試，97%以上的有效光纖得到了目標的星光光譜，為下壹步科學目標的實驗觀測奠定了基礎。天體測量支撐系統負責為LAMOST望遠鏡的運動部件提供實時指向參數和運動參數，包括施密特改正鏡法線的瞬時指向參數、焦平面的瞬時位置、姿態和旋轉角度參數以及各光纖單元的定位參數。由於LAMOST的大視場(20平方度)、長焦距(20米)、接收單元的離散分布和特殊的工作原理，對天體測量支撐系統提出了很高的精度要求(焦平面上允許的定位誤差為50微米)。
到2007年底，LAMOST光纖定位系統的可重復光譜光輸出平均達到97%，完成了約三分之二的光學反射鏡(施密特改正鏡24個主鏡和16個副鏡)和8臺多目標光纖光譜儀的安裝調試，確保了2008年項目的整體完成，為科學試觀測奠定了良好的基礎。