Телескопи побољшавају нашу способност да видимо удаљене предмете на више начина. Прво, они могу прикупити више светлости од наших очију. Друго, уз помоћ окулара могу да увећају слику. И на крају, они могу помоћи у разликовању предмета који су близу. Ово последње побољшање назива се моћ разлучивања телескопа. Генерално, моћ разлучивања телескопа се повећава са повећањем пречника телескопа.
Апарат за скупљање светлости
Снага разлучивања телескопа зависи од пречника апарата за сакупљање светлости телескопа или циља. У ломном телескопу објектив је прва сочива кроз коју светлост пролази. У рефлектујућем телескопу, циљ је примарно огледало телескопа. У Сцхмидт-Цассеграин-овом телескопу циљ је такође примарно огледало. Како се пречник објектива телескопа повећава, снага раздвајања се повећава.
Граница дифракције
Степен до којег се објекти могу решити телескопом назива се граница дифракције. Ограничење дифракције описује најмању угаону раздаљину између два видљива објекта. Типична јединица овог мерења је лучна секунда. Ограничење дифракције је обрнуто повезано са пречником објектива телескопа. Стога, како се пречник повећава, граница дифракције опада; све мање предмете можете решавати већим телескопима.
Таласна дужина и моћ решавања
Граница дифракције зависи од таласне дужине светлости која се сакупља. На већим таласним дужинама, граница дифракције се повећава. Другим речима, ове слике неће бити тако јасне као извори светлости нижих таласних дужина за дати пречник телескопа. На пример, посматрање у близини инфрацрвене светлости кроз телескоп од једног метра имало би границу дифракције од 2,5 лучне секунде. С друге стране, посматрање плавог светла истим телескопом имало би границу дифракције од 0,1 лучне секунде.
Остала ограничења
Земљина атмосфера представља оптичку препреку чак и највећем земаљском телескопу. Како светлост са звезда и планета пролази кроз атмосферу, она се прелама. Ово узрокује замућење слике предмета познато под називом „виђење“. Да би се избегле компликације вида, велики телескопи се обично налазе на врховима планина или, као што је случај са свемирским телескопом Хуббле, у свемир.