在折射天文望远镜发展的同时，人们已经有了用反射镜面代替透镜的想法，并开始制造反射天文望远镜。但球面镜像质太差，非球面镜又没有很好的方法加工，一直没能成功。直到1668年牛顿制成了diyi架反射望远镜，物镜口径2.5cm，焦距16cm，放大率31倍。
在现代天文学中，天文望远镜包括了射电望远镜、红外望远镜、X射线和伽马射线望远镜。天文望远镜的概念又进一步地延伸到了引力波、宇宙射线和暗物质的领域。日常生活中的光学望远镜又称“千里镜”。它主要包括业余天文望远镜、观剧望远镜和军用双筒望远镜。
折反射式望远镜：折反射式望远镜是在卡塞格林反射式望远镜的前方加装矫正镜建造的望远镜。折反射式望远镜又可以分为施密特-卡塞格林式（简称施卡/S-C）和马克苏托夫-卡塞格林式（简称马卡/M-C），其主要区别在于矫正镜。折反射式望远镜兼顾了折射镜和反射镜的优点，色差小、呈像明亮。
价格口径越大，分辨力越强。焦距(f)是望远镜目镜到聚焦点的间距，决策了光学元件在像平面图上显像的尺寸。针对天文摄影而言 ，物距（被观察星体的间距）能够觉得是无穷远，因而像距就相当于焦距，因此像平面图也被称作焦平面。
