L'Observatoire de Paris a été placé à Port Royal sur la recommandation de Claude Perrault. Quelques années plus tard, l'Académie des sciences décida de mesurer la longueur de l'arc du méridien de Paris de l'extrémité nord à l'extrémité sud de la France. C'est l'abbé Jean Picard qui a été chargé de faire les mesures de Paris à Amiens.
Le 14 août 1675, l'abbé Jean Picard a planté un repère pour le méridien de Paris près du moulin Blute-Fin. C'était un simple poteau en bois indiquant la position de la Méridienne tracée à partir de l'axe de l'Observatoire de Paris. Les travaux de mesure de la longueur de l'arc du méridien ont été poursuivis par Cassini puis par son fils Jacques Cassini.
En 1736, Jacques Cassini fait remplacer le poteau par un monument de 3 mètres de haut composé d'un parallélépipède surmonté d'une pyramide quadrangulaire portant à son sommet une fleur de lys. Le terrain est alors la propriété d'un « nommé Ménessier, meunier à Montmartre », et les travaux sont réalisés par le maître maçon Rondel. Cassini y fait placer une inscription :
« L'an MDCCXXXVI cet obélisque a été élevé par ordre du Roy pour servir d'alignement à la méridienne de Paris du côté nord. Son axe est à 2 931 toises 2 pieds de la face méridionale de l'Observatoire. »
Sous la Révolution, une boule a remplacé la fleur de lys, puis en 1840 un fer de lance a été mise en place au sommet de la pyramide.
Dans le système de triangulation autour de Paris, outre la Mire du Nord, les autres références étaient la tour de Montlhéry au sud, le clocher de Brie-Comte-Robert au sud-est, la tour de Montjoie et le clocher de Saint-Martin-du-Tertre au nord.
La Mire du Nord a été classée au titre des monuments historiques par l'arrêté du 27 janvier 1934.