按觀測波段分類：射電望遠鏡、紅外望遠鏡、光學望遠鏡（可見光望遠鏡）、紫外望遠鏡、X射線望遠鏡和γ射線望遠鏡。下面我們主要介紹一下常見的光學望遠鏡和射電望遠鏡。光學天文望遠鏡主要觀測可見光波段，具體說就是波長在380nm（納米）-750nm的光，也就是我們肉眼可見的赤橙黃綠青藍紫。其實我們生活的環(huán)境中存在著各種波段的光，只是有些我們肉眼不可見罷了。光學望遠鏡按光路設計又可分：折射式望遠鏡（伽利略式、開普勒式）、反射式望遠鏡（牛頓式、卡塞格林式）和折反射式望遠鏡（施密特-卡塞格林、馬克蘇托夫-卡塞格林）。
伽利略憑借望遠鏡觀測到了太陽黑子、月球環(huán)形山、木星的衛(wèi)星（伽利略衛(wèi)星）、金星的盈虧等現象，這些現象有力地支持了哥白尼的日心說。伽利略的望遠鏡利用光的折射原理制成，所以叫做折射鏡。
天文望遠鏡結構之：追蹤馬達：赤經追蹤馬達可以驅動赤經軸，以跟地球自轉相同的角速度逆向轉動，跟蹤星星，將星體長時間保持在視野中觀測。此外，也可以利用較快的速度尋找欲觀測的星星，以及增減速上海氣象來做天文攝影的功能。赤緯追蹤馬達的功用是當觀測中的星體偏離視野中心，尋找星體和天文攝影時，做調整及修正之用。一般赤道儀應有赤經馬達，若需要長時間的攝天文影，就同時需要赤經和赤緯馬達。
射電天文望遠鏡，它屬于專業(yè)的天文臺觀測使用的天文望遠鏡，它通過接受星體發(fā)出的射電波，然后記錄下關鍵的數據，包括天體射電的強度、頻譜、偏振等，同時還配備有專業(yè)的信息處理系統(tǒng)對收集的信息進行處理。在這樣的條件下，可以觀測到普通光學望遠鏡觀測不到的星體，比如脈沖星、類星體、星際有機分子等等。
