Ďalekohľad je dôležitý astronomický nástroj, ktorý zhromažďuje svetlo a zameriava ho na jeden bod. Niektoré to robia pomocou zakrivených zrkadiel, iné pomocou zakrivených šošoviek a niektoré pomocou oboch. Vďaka ďalekohľadom sa vzdialené veci zdajú byť väčšie, jasnejšie a bližšie. Galileo bol prvým človekom, ktorý použil ďalekohľad na astronómiu, ale nevynašiel ich. Prvý teleskop bol vynájdený v Holandsku v roku 1608. Niektoré ďalekohľady, ktoré sa nepoužívajú hlavne na astronómiu, sú ďalekohľady, objektívy fotoaparátov alebo špionážne okuliare.
Väčšina veľkých astronomických teleskopov je určená na veľmi pozorné pozorovanie už známych vecí. Príkladom sú Newtonove teleskopy. Niekoľko z nich je vyrobených na hľadanie neznámych vecí, napríklad neznámych asteroidov. Niekedy sa nazývajú "astrografy".
Slovo ďalekohľad sa zvyčajne používa pre svetlo, ktoré vidia ľudské oči, ale existujú aj ďalekohľady pre vlnové dĺžky, ktoré nevidíme. Infračervené ďalekohľady vyzerajú ako bežné ďalekohľady, ale musia byť chladné, pretože všetky teplé veci vyžarujú infračervené svetlo. Rádioteleskopy sú ako rádiové antény, zvyčajne v tvare veľkých tanierov.
Röntgenové a gama teleskopy majú problém, pretože žiarenie prechádza cez väčšinu kovov a skiel. Tento problém sa rieši tak, že zrkadlá majú tvar prstencov vo vnútri seba, takže lúče na ne dopadajú pod malým uhlom a odrážajú sa. Tieto ďalekohľady sú vesmírne ďalekohľady, pretože na Zem sa dostane len málo tohto žiarenia. Iné vesmírne ďalekohľady sú umiestnené na obežnej dráhe, takže zemská atmosféra ich neruší.
