ハッブル宇宙望遠鏡 (HST) は地球大気の外の軌道上にあり、大気による屈折で像の歪みを受けることなく観測を行うことができる。この意味でこの望遠鏡は回折限界までの性能を得ることが可能であり、紫外線や赤外線の波長域でも使われている。
ハッブルの後継機として、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の打ち上げが2011年に予定されている。
Very Large Telescope (VLT) は2005年現在最も口径の大きな望遠鏡である。口径8.1mの望遠鏡4台からなる。チリのアタカマ砂漠に建設され、ESO が保有している。4台の望遠鏡は独立して操作することも同時に使用することもできる。同時に使用した場合、口径 16.2m 相当の集光力となる。
より大きな望遠鏡の計画もたくさん存在する。その一つが Overwhelmingly Large Telescope (OWL) 計画である。この計画では口径100mの単一鏡を作ることになっている。
日本の国立天文台がハワイのマウナケア山に建設したすばる望遠鏡は口径8.2mで、単一鏡の望遠鏡としては2005年現在最も口径が大きい。
アメリカのパロマー山天文台の200インチ (5.08m) ヘール望遠鏡は１９４８年完成以来、長年にわたって世界一の口径を誇った歴史ある研究用望遠鏡である。ボイジャーなどの惑星観測機やハッブル・すばる望遠鏡など近年の活躍により差し替えられるまで、天文書に載せられる多くの天文写真がヘールによるものであった。この反射鏡はホウケイ酸ガラス（パイレックス）の単一鏡で、開発に困難を極めたことが知られている。架台もユニークで、赤道儀式だがフォーク式ではなくホースシュー式である。この方式もフォーク式と同様に北極近くを撮像できる利点がある。
アメリカのウィルソン山天文台の100インチ (2.54m) フッカー望遠鏡はエドウィン・ハッブルが銀河や赤方偏移を発見した望遠鏡である。反射鏡はサンゴバン社製の緑色ガラスで作られている。現在では他のウィルソン山の望遠鏡とともに開口合成望遠鏡アレイの一部となっており、今でも最先端の研究に役立っている。
アメリカヤーキス天文台の 1.02m 望遠鏡は現在使われている最も大きな口径の屈折望遠鏡である。
1888年に稼動したフランスのニース天文台の 0.76m 屈折望遠鏡は、当時世界最大の望遠鏡だった。世界最大の望遠鏡がヨーロッパにあったのはこの時が最後である。この1年後にアメリカのリック天文台の 0.91m 屈折望遠鏡に世界一の座を譲った。