Chi ha esattamente inventato il telescopio è una domanda un po’ confusa. Da prima della storia registrata, le persone hanno giocato con semplici lenti fatte di cristallo di rocca (quarzo), e sembra che il concetto di base di un telescopio sia stato riconosciuto nel 1230 o prima. La fine del XIII secolo vide l’invenzione delle lenti convesse per correggere l’ipermetropia, mentre le lenti concave per la miopia furono inventate nel 13 da Nicola Cusano. Poiché un telescopio di base è solo una combinazione di una lente convessa e concava in un tubo di montaggio, la possibilità di base era lì. In effetti, vari scritti della fine del XVI secolo in Inghilterra suggeriscono che i telescopi potrebbero essere stati sviluppati e utilizzati lì da almeno alcuni individui.
Eppure non è stato fino al 1608 nei Paesi Bassi che i telescopi hanno davvero preso piede. Il merito dell’invenzione del telescopio va tradizionalmente a tre persone: Hans Lippershey e Zacharias Janssen, produttori di occhiali che lavorano insieme nella città di Middleburg, e Jacob Metius di Alkmaar. Poco dopo, i telescopi iniziarono a essere prodotti in numero maggiore e si diffusero in tutta Europa come articoli di novità. Quindi il 1608 è l’anno ufficialmente riconosciuto per l’invenzione del telescopio. Questi primi telescopi ingrandivano solo gli oggetti lontani di un fattore di circa tre.
Quando i telescopi erano ancora estremamente nuovi, nel 1609, il famoso astronomo e fisico italiano, Galileo Galilei, venne a conoscenza del concetto di funzionamento di base del telescopio durante una visita alla città di Venezia. Appena tornato in patria, a Padova, ne costruì subito uno, semplicemente mettendo insieme una lente convessa e una concava in un tubo. Ne fece una versione migliorata e la mostrò al signore di Venezia, Leonardo Donato, che ne rimase molto colpito. Galileo fu quindi stabilito a vita nella sua cattedra e il suo stipendio fu raddoppiato.
Galileo migliorò il telescopio fino a quando non ebbe un potere d’ingrandimento di trentatre diametri. Ha poi usato il suo telescopio per scoprire le lune di Giove, le macchie sul Sole, le fasi di Venere e le colline e le valli della Luna. Queste scoperte lo resero famoso fino ad oggi, e quindi i telescopi di questo tipo sono ancora chiamati telescopi galileiani.
L’altro tipo principale di telescopio, il telescopio riflettore, fu inventato dal geometra inglese Leonard Digges a metà del XVI secolo, ma era relativamente poco pratico e non si diffuse mai ai suoi tempi. Toccò a Isaac Newton, il grande fisico, che nel 16 costruì il primo pratico telescopio riflettore.