自古以来，人们就幻想着长个“千里眼”，能看清遥远处的景物。自从望远镜问世，千里眼才由幻想变成现实。
第一架实用的望远镜是意大利物理学家伽利略制成的，那是1609年的事。
有一天，伽利略听到一个传说：荷兰有一个眼镜商叫利波塞，他的儿子汉斯拿着爸爸作坊里的镜片玩耍，无意之中，举起两个镜片向前一看，远处城堡上的大钟好像跑到了眼前。
利波塞从小汉斯的玩耍中得到了启发，造出了一种奇妙的“窥管”。窥管样子像个万花筒，每头安着一块镜片，便能看到远处的景物。这种新奇的玩具引起了很多人的兴趣，在欧洲传开来，一直传到了意大利。
细心的伽利略马上写信让他的学生了解一下。他的学生来信说，他虽然不知道利波塞是怎么做的，但的确有这种神奇的“万花筒”，能把远处的景物“移”近。
伽利略利用暑假专门研究了这个问题。他想，凸透镜能把光线向里折，凹透镜能把光线向外折，把凸透镜和凹透镜放在一个适当的距离上会怎样呢？
伽利略画了一张图，分析了这个现象：用凸透镜当物镜，凹透镜当目镜。从远景的一端射来的光束，经物镜折射以后，本来应当会聚在它的焦平面附近，形成倒立的实像，但是光束没有会聚成像之前遇到了目镜，目镜又把他们变成了发散光束。这些发散光束的反向延长线能构成物体正立的虚像，这个虚像对眼睛的视角要比远景大，人也就看清了远景。
伽利略当时已经是比萨大学的著名教授了，他却亲自动手研磨镜片。他用了整整一个夏天，磨呀磨，把镜片磨成了他所需要的凸度和凹度。
功夫不负有心人，伽利略先后造出了两架奇妙的“万花筒”。第二架的口径是4.4厘米，把物体移近了30倍。1611年，伽利略为这种仪器起了个响亮的名字--望远镜。
伽利略举起了他的望远镜去看月亮，一个奇异的现象进入了他的眼帘：月亮上布满了山丘和峡谷！他还发现了木星有卫星，金星有盈亏。他的发现轰动了天文学界。
透镜望远镜打开了宇宙的大门。但是，用它看东西，远处的景物经过折射之后形成的像出现了五彩缤纷的景色。这叫色差。当时，人们只好把透镜的焦距加长。18世纪英国出现了长达65米的天文望远镜。使用这么笨重的仪器观天，有多么费劲！
著名的物理学家牛顿用了整整10年的时间从事光学研究，发现光线经过折射以后会出现光谱。牛顿便想到利用凸面镜反射所成的像来观测天体。
1671年，牛顿成功地制成了第一架反射望远镜，使观察物放大了40倍。
反射望远镜进入了千里眼的行列以后，显示了巨大的生命力。许多科学家努力改进反射望远镜。像赫歇尔，从1672年起毅然放弃了音乐生涯，投身于磨镜工作。他以“铁杵磨成针”的精神磨制了大约400块反射镜，其中最大的一块达122厘米。他用自制的反射望远镜先后发现了天王星和众多的小行星，并且发现了太阳系也在运动，太阳系之外还存在着银河系。
一些科学家还在研究伽利略的折射望远镜。这类望远镜在军事上、生产上、生活中有着广泛的用途。同时，由于材料工艺的发展和技术的提高，造出的望远镜也消除了色差。
折射镜和反射镜互相配合使人们看到了遥远的天体。
近一二十年来，出现了一种多镜望远镜。它由许多架望远镜组合在一起，把所得到的天文信息叠起来，利用电子计算机控制各个望远镜，把各自的像精确地重合，使人们看到了更遥远的天体。
80年代末，国际天文学界出现了建造大型望远镜计划热。在美国，有两所大学争着在夏威夷建口径10米的反射式大望远镜；有些人则计划在亚利桑那州建设口径各为8米的双筒望远镜；西欧六国要建设8米四连镜（这个望远镜由4个8米反射式望远镜组成）……近年来，科学家研制出了发射到太空的望远镜--哈勃望远镜，它在太空里为人类观测各种天体，为我们送来了许多信息。
顺便补充一点，也可以用两片凸透镜制成望远镜。这种望远镜是天文学家开普勒发明的，叫开普勒望远镜。