กล้องโทรทรรศน์เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการสังเกตวัตถุที่อยู่ห่างไกลโดยการปล่อย การดูดกลืนหรือการสะท้อนของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า เดิมมีความหมายเฉพาะเครื่องมือ เกี่ยวกับสายตา ที่ใช้เลนส์กระจกโค้ง หรือทั้ง สองอย่างรวมกันเพื่อสังเกตวัตถุที่อยู่ไกล คำว่ากล้องโทรทรรศน์ในปัจจุบันหมายถึงเครื่องมือที่หลากหลายที่สามารถตรวจจับบริเวณต่างๆ ของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าและในบางกรณี เครื่องตรวจจับประเภทอื่น ๆ กล้องโทรทรรศน์ที่ใช้งานได้จริงตัวแรกที่รู้จักคือ กล้องโทรทรรศน์ แบบหักเหแสงพร้อมเลนส์ แก้ว และถูกประดิษฐ์ขึ้นในเนเธอร์แลนด์เมื่อต้นศตวรรษที่ 17 พวกมันถูกใช้สำหรับทั้งการใช้งานภาคพื้นดินและ ดาราศาสตร์ กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสงซึ่งใช้กระจกเพื่อรวบรวมและโฟกัสแสง ถูกประดิษฐ์ขึ้นภายในไม่กี่ทศวรรษหลังจากกล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงตัวแรก ในศตวรรษที่ 20 มีการคิดค้นกล้องโทรทรรศน์ประเภทใหม่ๆ มากมาย รวมถึงกล้องโทรทรรศน์วิทยุในทศวรรษที่ 1930 และกล้องโทรทรรศน์อินฟราเรดในทศวรรษที่ 1960