Offenbar hat er schon sehr früh eine exzellente Ausbildung genossen, denn bereits mit 17 Jahren hat er die geografische Breite seiner Heimatstadt anhand der maximalen Sonnenhöhe berechnet. Al-Biruni hat zahlreiche Sonnen- und Mondfinsternisse beobachtet und ihren Ablauf sehr präzise beschrieben. Die Mondfinsternis vom 24. Mai 997 nutzten al-Biruni und sein Kollege Abu al-Wafa in Bagdad, um den Unterschied der Ortszeit beider Städte zu bestimmen.

Der Vergleich der Beobachtungsdaten ergab, dass die Orte gut eine Stunde auseinander liegen, was einer Längendifferenz von fünfzehn Grad entspricht. Dies kommt dem modernen Wert sehr nah.

Die Finsternisbeobachtungen al-Birunis führten fast ein Jahrtausend später zu der Entdeckung, dass sich die Erdrotation allmählich verlangsamt. Denn eine Rückrechnung mit der heutigen Drehgeschwindigkeit ergab, dass der Astronom in Arabien die Finsternisse niemals hätte sehen können. Al-Biruni hat zudem die Methode entwickelt, mittels Triangulation die Erde zu vermessen. Und anhand astronomischer Beobachtungen bestimmte er den Durchmesser unseres Planeten – die Abweichung vom heutigen Wert beträgt nur sechs Promille.

Al-Biruni ist 1048 im Alter von 75 Jahren im heutigen Ghazni in Afghanistan verstorben.