التلسكوبات الفضائية تستخدم الضوء (وأشعة الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية والجاما وغيرها) لجمع المعلومات عن الأجسام الكونية والظواهر الفلكية على مدى واسع من الطيف الكهرومغناطيسي. وتستخدم هذه التلسكوبات أنواعًا مختلفة من العدسات والمرايا لجمع وتوجيه الضوء إلى الأجهزة الحساسة لإنتاج الصور والبيانات.
وتعتمد فعالية التلسكوبات الفضائية على توفر الظروف المناسبة لاستقبال الضوء في الفضاء، حيث تتجاوز الصعوبات التي يواجهها التلسكوب الأرضي في التقاط الضوء وتحليله. ويعود ذلك إلى عدة عوامل، من بينها زيادة الحد الأدنى للتشويش البصري والحراري وتحسين دقة القياسات والتحليلات وتوفير الوقت اللازم لجمع البيانات. ولهذا السبب تعتبر التلسكوبات الفضائية أدوات قيمة لدراسة الكون، وقدمت على مر السنين أدلة مهمة عن طبيعة الكون وتطوره.
