Τα αστρονομικά τηλεσκόπια χωρίζονται σε υποομάδες. Όλα τα τηλεσκόπια λειτουργούν συλλέγοντας ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και εστιάζοντας την σε εικόνα που μπορεί να δει ή να φωτογραφίσει κανείς. Ο σκοπός είναι να βλέπουμε πράγματα που βρίσκονται μακριά στο σύμπαν.

Όλοι οι παραδοσιακοί τύποι συλλέγουν το ορατό φως από τον ουρανό. Οι πρόσφατοι τύποι μπορεί να λειτουργούν εκτός του ορατού φάσματος. Όλοι έχουν τα διαφορετικά πλεονεκτήματα και μειονεκτήματά τους και χρησιμοποιούνται σε διαφορετικούς τομείς της αστρονομίας.