Kính viễn vọng là một dụng cụ quang học sử dụng thấu kính hoặc gương và các thiết bị quang học khác để quan sát các vật thể ở xa. Nó sử dụng sự khúc xạ ánh sáng qua thấu kính hoặc ánh sáng phản xạ bởi gương lõm để đi vào lỗ nhỏ và hội tụ để chụp ảnh, sau đó đi qua một thị kính phóng đại để nhìn thấy, còn được gọi là "thấu thị".
Chức năng đầu tiên của kính thiên văn là phóng đại góc mở của các vật ở xa, để mắt người nhìn được các chi tiết có khoảng cách góc nhỏ hơn. Chức năng thứ hai của kính thiên văn là gửi một chùm tia dày hơn nhiều so với đường kính của đồng tử (lên đến 8 mm) được thu bởi vật kính vào mắt người, để người quan sát có thể nhìn thấy các vật thể mờ mà trước đây không nhìn thấy được.
Năm 1608, Hans Liebersch, một bác sĩ nhãn khoa ở Hà Lan, tình cờ phát hiện ra một thấu kính hai thấu kính có thể nhìn rõ các vật thể ở xa, và ông đã được truyền cảm hứng để chế tạo chiếc kính viễn vọng đầu tiên trong lịch sử loài người. Năm 1609, Florentine Galileo Galilei người Ý đã phát minh ra kính viễn vọng gương kép 40x, đây là kính viễn vọng thực tế đầu tiên được đưa vào sử dụng khoa học. Sau hơn 400 năm phát triển, kính viễn vọng ngày càng trở nên mạnh mẽ hơn và khoảng cách quan sát ngày càng xa hơn.