בין אם מסתכלים על עצמים רחוקים בכדור הארץ או על הכוכבים בחלל, כל הטלסקופים פועלים על פי אותם עקרונות. הם אוספים אור ממקור רחוק ומשקפים או מכופפים אותו, וממקדים אותו לעינית. טלסקופים המשתמשים בעדשות מכונים טלסקופים שבירים, ואלו המשתמשים במראות פרבוליות קעורות נקראים טלסקופים מחזירים. לכל סוג טלסקופ יתרונות וחסרונות.
יתרון מראה
טלסקופים המשקפים משתמשים במראות במקום בעדשות כדי לאסוף אור. מכיוון שלמראות יש משטח מחזיר אחד בלבד, קל יותר לבנות אותן מאשר עדשות עשוי מזכוכית אופטית, ולא יכול להיות לו שום סתימות מכיוון שהאור חייב לעבור לגמרי אוֹתָם. בנוסף, למראות יש סטייה פחות כדורית, שהיא פיזור של אור המתרחש כאשר עדשות אינן מתמקדות בצורה מושלמת בנקודה אחת. מראות גם משקפות את כל אורכי הגל של האור באופן שווה, ואילו עדשות מכופפות את האור באופן שונה בהתאם לאורכו הגל.
יתרון גודל
מכיוון שהמראות קלות יותר לבנייה מאשר העדשות, ניתן להפוך אותן לגדולות יותר ועמידות יותר. בנוסף, מכיוון שרק צד אחד של המראה משמש למיקוד האור, ניתן להציב את הצד השני על משטח לצורך תמיכה. זה מאפשר למראה להיות גדולה במיוחד בהשוואה לעדשה, והופכת אותם לאידיאליים לתצפית על החלל. ככל שמכשיר האיסוף גדול יותר, כך ניתן לכוון יותר אור לעינית. הטלסקופים האופטיים הגדולים בעולם, כולל הגדולים ביותר במצפה הכוכב קק בהוואי, משקפים טלסקופים.
יתרון בעלות
מכיוון שהטלסקופים המשקפים משתמשים במראות במקום בעדשות המיוצרות מזכוכית אופטית, הם פחות יקרים לייצור. עדשות משמשות לטלסקופים קטנים יותר ובמיוחד לתצפית על נקודה על פני כדור הארץ. השתקפות טלסקופים בגודל דומה עלות הפקה משמעותית פחות. טלסקופים המשקפים לצרכן המיוצרים לצפייה בכוכבים בחצר האחורית מספקים כוח הגדלה רב יותר עבור הדולר של המשתמש מאשר עמיתיהם השבירים.
חסרון תחזוקה
טלסקופים המשקפים אינם חפים מבעיותיהם. בגלל גודלם ועיצוב מכלול הצינור הפתוח, יש לנקות את המראה מעת לעת. בכל פעם שהוא מנקה, עליו גם ליישר אותו מחדש, מה שיכול להיות יקר. טלסקופ שלא מיושר כראוי גורם לתמונה מטושטשת או פגומה.
חסרון פני השטח
המשטח המחזיר היחיד במראה הטלסקופ מאפשר לו להיות גדול, אך הוא חשוף גם לאוויר. במקור, הטלסקופים המשקפים השתמשו במראות מצופות במשטח כסף, שנכתמו באוויר הפתוח. טלסקופים אלה נדרשו לליטוש קבוע כדי לשמור עליהם ברורים. כעת, מראות הטלסקופים המשקפות מצופות באלומיניום, שגם הוא מתחמצן, אך המוצר ברור ואינו דורש ליטוש רב כל כך. גם בטלסקופים מודרניים, יש להחליף את ציפוי המתכת של המשטח המחזיר לאחר שנים של שירות.