望遠鏡起源于眼鏡。人類在約700年前開始使用眼鏡。公元1300年前后，意大利人開始用凸透鏡制作老花鏡。公元1450年左右，近視眼鏡也出現(xiàn)了。1608年，荷蘭眼鏡制造商漢斯·里帕希（H.Lippershey）的一個學徒偶然發(fā)現(xiàn)，將兩塊透鏡疊在一起可以清楚看到遠處的東西。

在現(xiàn)代天文學中，天文望遠鏡包括了射電望遠鏡、紅外望遠鏡、X射線和伽馬射線望遠鏡。天文望遠鏡的概念又進一步地延伸到了引力波、宇宙射線和暗物質的領域。日常生活中的光學望遠鏡又稱“千里鏡”。它主要包括業(yè)余天文望遠鏡、觀劇望遠鏡和軍用雙筒望遠鏡。

1608年，荷蘭的一位眼鏡商漢斯·利伯希偶然發(fā)現(xiàn)用兩塊鏡片可以看清遠處的景物，受此啟發(fā)，他制造了人類歷史上的第一架望遠鏡。1609年意大利佛羅倫薩人伽利略·伽利雷發(fā)明了40倍雙鏡望遠鏡，這是第一部投入科學應用的實用望遠鏡。

天文望遠鏡發(fā)展趨勢與其它學科的關聯(lián)越來越大：現(xiàn)代天文望遠鏡的發(fā)展使工藝和技術發(fā)展到了極點。當代的許多技術如電子技術、計算機技術、激光技術、核輻射技術等都被應用到天文望遠鏡中來。傳統(tǒng)的望遠鏡實現(xiàn)了更新?lián)Q代，以多鏡面的拼合并結合主動光學和自適應光學技術，制造出突破單面鏡極限的大口徑望遠鏡射電干涉儀和綜合孔徑射電望遠鏡的問世，大大提高了解析度，實現(xiàn)了射電成像。