Сегодняшние лучшие телескопы в мире обладают уникальными возможностями. Некоторые используют технологию зеркальной сборки и имеют очень большие диаметры, такие как 10,4-метровый Большой Канарский телескоп (GTC) на острове Ла-Пальма на Канарских островах и два 10-метровых телескопа Кека на Гавайях. Другие, хотя и не имеют очень больших диаметров, работают совместно, эффективно заменяя один очень большой телескоп. Например, четыре 8,2-метровых телескопа и четыре 1,8-метровых телескопа Европейской южной обсерватории обеспечивают эквивалентную собирающую способность одного 16-метрового телескопа, а их разрешающая способность в 25 раз превышает возможности отдельных телескопов.
Какими будут следующее поколение телескопов? Преемник технологии зеркальной сборки, запланированный к завершению в 2020 году, будет иметь диаметр 30 метров и состоять из 492 небольших зеркал. Европейский экстремально большой телескоп (E-ELT) будет состоять из 798 небольших зеркал и иметь диаметр 39,3 метра, что сопоставимо с площадью половины футбольного поля. Такая большая собирающая способность будет в 15 раз превышать возможности сегодняшних крупнейших оптических телескопов. Модель совместной работы нескольких телескопов также развивается. Например, главное зеркало гигантского Магеллановского телескопа (GMT) будет состоять из семи зеркал диаметром 8,4 метра, обеспечивая эквивалентный диаметр 21 метр и разрешающую способность 24 метра.
После завершения строительства китайского телескопа ЛамОСТ все большее внимание уделяется телескопам с большим диаметром и широким полем зрения. Строящийся в настоящее время телескоп LSST будет одним из лучших в этом отношении. Этот телескоп, оснащенный главным зеркалом диаметром 8,4 метра, будет иметь поле зрения 3,5°. Он имеет уникальную конструкцию, состоящую из главного зеркала и двух вспомогательных зеркал, что на одно вспомогательное зеркало больше, чем у других телескопов. Хотя дополнительное вспомогательное зеркало уменьшает эффективный диаметр телескопа, оно значительно расширяет его поле зрения. LSST будет проводить обзор неба и сделает много новых открытий среди звезд.