التلسكوبات الفضائية تتكون من العديد من الأجزاء المختلفة، ومن أهمها:
1- المرآة الرئيسية: وهي المرآة التي تعكس الضوء الذي يأتي من الفضاء الخارجي وترسله إلى جهاز الاستشعار.
2- جهاز الاستشعار: وهو الجهاز الذي يستقبل الضوء الذي يتم توجيهه من خلال المرآة الرئيسية ويحوله إلى إشارات إلكترونية قابلة للتحليل.
3- الأجهزة الداخلية: وهي الأجهزة الإلكترونية التي تتعامل مع الإشارات الإلكترونية التي تصدرها جهاز الاستشعار وتحولها إلى صورة مرئية.
4- نظام القيادة: وهو النظام الذي يتحكم في حركة التلسكوب ويضمن أن يتم توجيهه بشكل صحيح نحو المنطقة المراد رصدها.
5- القاعدة: وهي الهيكل الذي يحمل كل الأجزاء السابقة ويسمح للتلسكوب بالدوران والتوجيه.