在折射天文望遠鏡發(fā)展的同時，人們已經(jīng)有了用反射鏡面代替透鏡的想法，并開始制造反射天文望遠鏡。但球面鏡像質(zhì)太差，非球面鏡又沒有很好的方法加工，一直沒能成功。直到1668年牛頓制成了diyi架反射望遠鏡，物鏡口徑2.5cm，焦距16cm，放大率31倍。

伽利略憑借望遠鏡觀測到了太陽黑子、月球環(huán)形山、木星的衛(wèi)星（伽利略衛(wèi)星）、金星的盈虧等現(xiàn)象，這些現(xiàn)象有力地支持了哥白尼的日心說。伽利略的望遠鏡利用光的折射原理制成，所以叫做折射鏡。

天文望遠鏡發(fā)展趨勢大型化：建造現(xiàn)代大型天文望遠鏡的目的是提高集光能力和分辨能力，以觀測更暗天體和分辨細節(jié)。提高集光能力就要增大物鏡的口徑。無論是光學望遠鏡還是射電望遠鏡，都在朝著大型化的趨勢發(fā)展。許多在研或者預研究的大型天文望遠鏡正在各個國家開展。

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。

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(yīng)用的實用望遠鏡。