雙筒望遠鏡65438+7世紀初的壹天，荷蘭米特堡鎮壹家眼鏡店的老板科比斯·赫爾(Cobis Herr)將壹個凸透鏡和壹個凹透鏡排成壹條線，通過透鏡看東西。
發現遠處教堂的塔似乎越來越近，於是偶然發現了望遠鏡原理。1608年，他為自己制作的望遠鏡申請了專利，並遵照當局的要求，制造了壹架雙筒望遠鏡。據說米特伯格鎮有幾十個眼鏡商聲稱發明了望遠鏡，但壹般認為利比奇是望遠鏡的發明者。
發明望遠鏡的消息很快就在歐洲國家傳開了。意大利科學家伽利略得知消息後，自己做了壹個。第壹架望遠鏡只能把物體放大三倍。壹個月後，他做的第二臺望遠鏡可以放大8倍，第三臺望遠鏡可以放大20倍。1609 10年6月，他做了壹架放大30倍的望遠鏡。
伽利略用自制的望遠鏡觀測夜空，首次發現月球表面凹凸不平，布滿山脈，布滿隕石坑。此後發現了木星的四顆衛星和太陽的黑子運動，得出了太陽在自轉的結論。
幾乎與此同時，德國天文學家開普勒開始研究望遠鏡。他在彎曲光學中提出了另壹種天文望遠鏡，它由兩個凸透鏡組成。與伽利略的望遠鏡不同，它的視野比伽利略望遠鏡更廣。但是開普勒沒有做出他介紹的望遠鏡。薩迦娜在1613-1617之間首次制作了這種望遠鏡。他還根據開普勒的建議制作了帶有第三個凸透鏡的望遠鏡，把兩個凸透鏡組成的望遠鏡的倒像變成了正像。薩迦納做了八個望遠鏡，壹個用來觀測太陽，無論哪壹個都能看到形狀相同的黑子。因此，他打消了很多人認為太陽黑子可能是鏡頭上的灰塵造成的錯覺，證明了太陽黑子確實是被觀測到的真實存在。觀測太陽時，薩吉納安裝了特殊的遮光玻璃，但伽利略沒有加這個防護裝置。結果他傷了眼睛，最後幾乎失明。
為了提高望遠鏡的精度，荷蘭的惠更斯在1665年制造了壹個管長近6米的望遠鏡來探索土星環，後來又制造了壹個管長近41米的望遠鏡。
帶有物鏡和目鏡的望遠鏡叫做折射望遠鏡。即使加長鏡筒，精密加工鏡片，也無法消除色差。1668年，英國科學家發明了反射式望遠鏡，解決了色差問題。第壹個反望遠鏡很小，望遠鏡裏鏡子的口徑只有2.5厘米，但我們可以清楚地看到木星的衛星和金星的盈虧。1672年，牛頓做了壹個更大的反射式望遠鏡，送給了皇家學會，至今還保存在皇家學會的圖書館裏。
牛頓曾經認為色差是沒有希望的，但是後來，事實證明他太悲觀了。1733年，英國人哈爾制作了消色差折射望遠鏡。1758年，倫敦的博蘭也制作了同樣的望遠鏡。他用折射原理不同的眼鏡分別制作凸透鏡和凹透鏡，以抵消它們形成的有色邊緣。
反射式望遠鏡在天文觀測方面發展迅速。1793年，英國黑塞爾制造了壹架反射式望遠鏡。反射器直徑為130米，材質為銅錫合金，重量為1t。英國羅斯制造的1845反射望遠鏡。反射器的直徑為1.82米。威爾遜山天文臺1913反望遠鏡，直徑254米。1950年，在帕洛馬山上安裝了壹臺反射式望遠鏡，鏡子直徑為5.08米。1969年，蘇聯北高加索的帕斯圖霍夫山上安裝了直徑6米的反射鏡，現在大部分大型天文臺都使用反射式望遠鏡。