望远镜是一种重要的天文学工具,它收集光线并将其导向一个点。有的用弧形,有的用弧形镜,有的两者兼而有之。望远镜能使远处的东西看起来更大、更亮、更近。伽利略是第一个使用望远镜进行天文学研究的人,但他并没有发明望远镜。第一台望远镜是1608年在荷兰发明的。一些望远镜,主要不是用于天文学,而是双筒望远镜照相机镜头或间谍镜。

大多数用于天文学的大型望远镜都是为了非常仔细地观察已经知道的事物而制造的。牛顿望远镜就是一个例子。少数的望远镜是用来寻找事物的,比如未知的小行星。这些望远镜有时被称为"星图仪"。

望远镜这个词通常是指人眼能看到的光,但我们看不到的波长也有望远镜。红外线望远镜看起来和普通的望远镜一样,但是要保持低温,因为所有温暖的东西都会发出红外线射电望远镜就像无线电天线,通常形状像大盘子。

X射线伽马射线望远镜有一个问题,因为射线会穿过大多数金属和玻璃。为了解决这个问题,镜面的形状就像一串相互内嵌的圆环,这样射线就会以一个浅浅的角度击中它们并被反射。这些望远镜是太空望远镜,因为这种辐射很少到达地球。其他的空间望远镜则是放在轨道上,这样地球的大气层就不会干扰。