تعمل العديد من المشاريع في مجال التلسكوبات الفضائية على تطوير التقنيات والأدوات المستخدمة لتحليل الفضاء ورصد الأشياء الرائعة في الكون. وقد تم تحديد عدد من المشاريع المستقبلية للتلسكوبات الفضائية لتطوير رؤيتنا للكون وفهمه، وتشمل بعضها:
1- تلسكوب ويب بعيد المدى: وهو تلسكوب فضائي يعمل في مجال الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية، ويتيح فرصة لرصد الأجرام السماوية البعيدة في الكون.
2- تلسكوب الأشعة السينية الفضائي الذي يعتمد على كشف الأشعة السينية القوية التي تتسبب في إطلاق حرارة كبيرة، ما يسمح برؤية النجوم والمجرات والثقوب السوداء البعيدة بوضوح.
3- تلسكوب الأشعة الميلادية الفضائي الجديد الذي يستخدم الأشعة الميلادية (موجات كهرومغناطيسية على طول شعاع متوازٍ للمكتشف) لرصد الأجرام السماوية.
4- تلسكوب الأشعة الكونية المرتفعة الطاقة، والذي يساعد على دراسة الظواهر الفيزيائية التي تحدث في الكون، مثل استنفار المجرات والثقوب السوداء والعملية المعروفة باسم التحولات النيوترونية.
5- تحديثات تلسكوب ديب سبيس (وهو أكبر تلسكوب فضائي حتى الآن)، بما في ذلك بناء تلسكوب فضائي مبتكَر لرصد الأشعة فوق البنفسجية.
6- تطوير تقنيات الاستشعار الكوني والمسابر، وتحسين دقة وقدرة تحمل المعدات الفضائية، وتوسيع نطاق التحقق من البيانات وتحليلها.