Il Telescopio è uno strumento che fornisce un'immagine ingrandita di un oggetto distante. Nella sua forma più semplice il telescopio è costituito da due lenti convesse: la prima, detta obiettivo, forma un'immagine capovolta dell'oggetto, mentre la seconda, l'oculare, è usata essenzialmente per ingrandire l'immagine fornita dall'obiettivo. I telescopi per uso terrestre sono generalmente dotati di una terza lente che serve a raddrizzare l'immagine.
Nei cosiddetti telescopi riflettori l'obiettivo è uno specchio concavo e l'immagine si forma in un punto dove viene registrata da lastre fotografiche o da rivelatori elettronici. I grandi telescopi per uso astronomico sono sempre di questo tipo; devono essere continuamente spostati per seguire il moto apparente dei corpi celesti nel cielo e per evitare il deterioramento dell'immagine; le osservazioni possono proseguire per molte ore, a volte anche per più notti consecutive, al fine di accumulare la debole luce proveniente dagli astri.
Il telescopio fu inventato probabilmente in Olanda, ma il nome dell'inventore è controverso. Di solito si parla di Hans Lippershey, un costruttore di occhiali olandese, che ne avrebbe costruito uno nel 1608. Nel 1609 Galileo presentò il primo telescopio storicamente accertato. Fu poi l'astronomo tedesco Giovanni Keplero a scoprire il principio del telescopio astronomico dotato di due lenti convesse, che venne costruito intorno al 1630 dal gesuita tedesco Christoph Scheiner. A causa dei problemi dovuti all'aberrazione sferica, i telescopi astronomici dovevano avere un'elevata lunghezza focale, anche fino a 60 m.
L'invenzione dell'obiettivo acromatico, nel 1757, da parte dell'ottico britannico John Dollond, e il miglioramento del vetro flint, a partire dal 1754, permisero ben presto la costruzione di più efficienti telescopi rifrattori. Le lenti di Dollond avevano un diametro di soli 8-10 cm, che potevano essere utilizzate su telescopi di dimensioni modeste. I metodi di lavorazione di grandi dischi di vetro flint vennero scoperti alla fine del XVIII secolo da Pierre Louis Guinand, un ottico svizzero che collaborava con il fisico tedesco Joseph von Fraunhofer. La scoperta di Guinand permise la costruzione di telescopi di 25 cm di diametro. Un altro grande costruttore di lenti per telescopi fu l'ottico e astronomo statunitense Alvan Clark il quale, nella seconda metà del XIX secolo, insieme al figlio Alvan Graham Clark, costruì lenti non solo per i maggiori osservatori statunitensi, ma anche per l'osservatorio imperiale russo di Pulkovo e per alcuni istituti europei.
Si può far risalire il primo telescopio riflettore agli inizi del XVII secolo, quando il gesuita italiano Niccolò Zucchi utilizzò una lente per osservare l'immagine prodotta da uno specchio concavo, ma fu il matematico scozzese James Gregory che nel 1663 ipotizzò un vero e proprio telescopio dotato di specchio. Il primo telescopio riflettore venne poi costruito nel 1668 dal matematico e fisico Isaac Newton.