按观测波段分类，射电望远镜、红外望远镜、光学望远镜（可见光望远镜）、紫外望远镜、X射线望远镜和γ射线望远镜。下面我们主要介绍一下常见的光学望远镜和射电望远镜。光学天文望远镜主要观测可见光波段，具体说就是波长在380nm（纳米）-750nm的光，也就是我们肉眼可见的赤橙黄绿青蓝紫。
天文望远镜发展趋势大型化：建造现代大型天文望远镜的目的是提高集光能力和分辨能力，以观测更暗天体和分辨细节。提高集光能力就要增大物镜的口径。无论是光学望远镜还是射电望远镜，都在朝着大型化的趋势发展。许多在研或者预研究的大型天文望远镜正在各个国家开展。
天文望远镜的机构之：赤道仪：赤道仪是一种可以跟踪星星，长时间观测星星的装置。赤道仪分成赤经轴和赤纬轴，其中重要的是赤经轴。在使用上，必须先将赤经轴轴心对准天球北极点，当找到星星之后，开启追踪马达，锁住离合器，即可追踪星星。为了方便赤经轴对准北极星，在赤经轴中心装置了一支小望远镜，叫做极轴望远镜。在赤经和赤纬轴上，有大和小微调，它们的功用是在于找辅助找星星之用。
