Los grandes telescopios utilizados en la actualidad no han cambiado el concepto esencial de los primeros telescopios modernos construdos a finales del siglo XVIII. Básicamente todos son telescopios de espejos, la mayoría siguen el modelo de Cassegrain, suelen sustituir el tubo cilíndrico por una gran estructura metálica (aunque lo mantienen en la entrada para filtrar el haz de luz o radiación electromagnética) e incorporan la ultimísima tecnología para corregir por software cualquier desviación (pequeñas diferencias de presión en diferentes zonas del espejo primaria debidas al diferente reparto del peso según la inclinación, distorsión de la fase en la onda electromagnética por el efecto de la atmósfera, ...).
El otro factor clave que tienen en cuenta los grandes telescopios modernos es el emplazamiento. Lo que se busca son lugares elevados que estén siempre por encima de las nubes y muy alejados de la contaminación lumínica de las ciudades. El desierto de Atacama en Chile, Las Islas Canarias en España, Hawai o California son algunas de las regiones que albergan los mayores y más potentes telescopios de la actualidad. Algunos de estos telescopios son múltiples; es decir, aúnan la señal captada por varios telescopios a la vez para obtener mayor nitidez en la imagen final compuesta (como hacemos los animales utilizando dos ojos para construir una imagen con perspectiva).
Pero sin duda la mejor manera de eliminar las limitaciones climáticas y de contaminación lumínica de la Tierra es saliéndose de ella. Esto es lo que se ha hecho con el telescopio espacial Hubble, que orbita como un satélite alrededor de la Tierra.
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