光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)的光是由恒星發(fā)出的，但這其中許多恒星都早已不存在，我們看到的是幾十億年前發(fā)出的光。光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡又分為反射式、反射式和折反射式天文望遠(yuǎn)鏡。顧名思義，折射式望遠(yuǎn)鏡的原理是利用凸透鏡的成像原理，看到的也是實(shí)像;反射式望遠(yuǎn)鏡的原理是利用平面鏡反射，看到的是虛像;折反式望遠(yuǎn)鏡是將二者結(jié)合在一起，看到的也是虛像。

射電天文望遠(yuǎn)鏡，它屬于專業(yè)的天文臺(tái)觀測(cè)使用的天文望遠(yuǎn)鏡，它通過接受星體發(fā)出的射電波，然后記錄下關(guān)鍵的數(shù)據(jù)，包括天體射電的強(qiáng)度、頻譜、偏振等，同時(shí)還配備有專業(yè)的信息處理系統(tǒng)對(duì)收集的信息進(jìn)行處理。在這樣的條件下，可以觀測(cè)到普通光學(xué)望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)不到的星體，比如脈沖星、類星體、星際有機(jī)分子等等。

伽利略憑借望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到了太陽黑子、月球環(huán)形山、木星的衛(wèi)星（伽利略衛(wèi)星）、金星的盈虧等現(xiàn)象，這些現(xiàn)象有力地支持了哥白尼的日心說。伽利略的望遠(yuǎn)鏡利用光的折射原理制成，所以叫做折射鏡。

天文望遠(yuǎn)鏡是天文學(xué)家觀測(cè)天體的重要工具，可以毫不夸張地說，沒有天文望遠(yuǎn)鏡的誕生和發(fā)展，就沒有現(xiàn)代天文學(xué)。隨著天文望遠(yuǎn)鏡各方面性能的提高和改進(jìn)，天文學(xué)也正經(jīng)歷著巨大的飛躍，迅速推進(jìn)著人類對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)。

天文望遠(yuǎn)鏡發(fā)展趨勢(shì)太空化：地球上，光學(xué)望遠(yuǎn)鏡會(huì)受到大氣污染的影響，射電望遠(yuǎn)鏡會(huì)受到尋呼機(jī)、手機(jī)等電磁波發(fā)射臺(tái)站的干擾。因此科學(xué)家把越來越多的天文望遠(yuǎn)鏡送上了太空。九十年代哈勃望遠(yuǎn)鏡的發(fā)射標(biāo)志著望遠(yuǎn)鏡太空化時(shí)代的到來?，F(xiàn)在科學(xué)家們的想法是在月球上建造天文望遠(yuǎn)鏡。