望遠鏡作為一種觀測遙遠物體的光學儀器，又稱“千裏鏡”。它的一個作用是放大遠處物體的張角，使人眼能看清角距更小的細節；而另一個作用則是把物鏡收集到的光束，送入人眼，使他們能看到暗弱物體。
發現秘密
17世紀初，荷蘭一家眼鏡店的主人利伯希，為檢查磨製出來的透鏡質量，把一塊凸透鏡和一塊凹鏡排成一條線，通過透鏡看過去，他發現遠處的教堂塔尖好像變大拉近了，於是，在無意中發現了望遠鏡的秘密。隨後，他製造出了一台雙筒望遠鏡。
折射望遠鏡
1609年，意大利伽利略製造出了世界上最早的折射望遠鏡。他用一塊凸透鏡作物鏡，
一塊凹鏡作目鏡，因此觀測到的是正像。他認為，有了這種望遠鏡，當時的人們，便能比亞裏士多德更好地觀測到天體現象。
反射望遠鏡
1668年，英國人牛頓經過多次磨製非球麵的透鏡均告失敗後，決定采用球麵反射鏡作為主鏡。就這樣，第一台反射式望遠鏡誕生了，被稱為牛頓式反射望遠鏡。它的球麵鏡雖然會產生一定的像差，但用反射鏡代替折射鏡卻是一個巨大的成功。
拋光改造
1856年，德國化學家尤斯圖斯·馮·利比希研究出一種方法，在玻璃上塗一薄層銀，
經輕輕地拋光後，就可以高效率地反射光。這樣，就使得製造更好的反射式望遠鏡成為可能。結果，胡克望遠鏡開始投入使用。
知識小筆記
哈勃太空望遠鏡發射於1990年4月，它位於地球大氣層之上，因此取得了其他所有地基望遠鏡從來都沒有取得的一些革命性突破。