Con l’ordine N.36 del Governo Militare Alleato, la Stazione Sismica di Trieste si stacca dall'Istituto Talassografico e assume la denominazione di Osservatorio Geofisico. In tale occasione vengono divisi il terreno demaniale e i beni mobili ed immobili. Il fondatore è il prof. Carlo Morelli che terrà le redini dell'Osservatorio (Direttore e Presidente) fino al 1975. Dopo il bombardamento del 10 giugno 1944, con la conseguente distruzione dell'edificio in Viale Romolo Gessi 2, l'Osservatorio, insieme all'Istituto Talassografico è ospitato in un appartamento di 5 stanze di proprietà dell'Università in Via Corsica (ora via del Lazzaretto Vecchio).

L’Osservatorio è articolato in cinque sezioni: Sismica, Gravità e magnetismo, Geoelettrica e geochimica, Radioattività, geotermia ed ultrasuoni, Geofisica marina

Viene costruita una palazzina di due piani sul terreno demaniale attorno alla Stazione Sismica (p.c. 5792, scheda 107 del Demanio dello Stato) in Viale R. Gessi n.4.

Inizia una campagna di rilievi gravimetrici a terra e a mare per costituire una carta gravimetrica d'Italia per la ricerca di idrocarburi.

Il Commissario Generale del Governo per il Territorio Libero di Trieste chiede che all'Osservatorio Geofisico venga riconosciuta personalità giuridica sotto la vigilanza del Ministero della Pubblica Istruzione. Vengono costruiti attorno alla Stazione Sismica i laboratori, la biblioteca e altri uffici. Viene eseguito per conto dell'Agip il primo rilievo sismico in mare effettuato in Italia, nel Golfo di Trieste. Per la campagna viene usata la Nave Abete della Marina Militare Italiana. Seguono campagne di acquisizione nel Mar Adriatico, Mar Mediterraneo e Mar Nero.

Insieme al SACLANT di La Spezia l'OGS inizia la collaborazione all'International Bathymetric Chart of the Mediterranean (IBCM) con una serie di crociere di batimetria, geomagnetismo e gravità nei mari Ligure e Tirreno sulle navi "Aragonese" e "Paolina" del SACLANT. Il programma si concluderà nel 1965 dopo aver percorso 112020 km. Inizia sotto l'egida della Commissione per i Grandi Profili Sismici (DSS - Deep Seismic Sounding) la sismica a rifrazione profonda che si basa sull'utilizzo di grandi quantità di esplosivo, rese disponibili dai residuati bellici da distruggere. Per l'esecuzione dei "grandi scoppi" in mare, l'OGS si avvale della Nave Mango, torpediniera della Marina Militare.