Teleskoopide optiline skeem koosneb ühest või rohkemast kumerast optikaelemendist - läätsest või peeglist. Optilise skeemi üles anne on koondada elektromagnetilist kiirgust fookusesse, kus tekib kujutis, mida on võimalik vaadelda ja reeglina ka jäädvustada. Optilisi teleskoope liigitatakse valgust koondavate elementide põhjal kolmeks. Refraktori puhul kasutatakse objektiiviks koondavat läätse. (Galilei teleskoop, Kepleri teleskoop) Reflektoril on objektiiviks nõguspeegel.(Newtoni teleskoop (1668) Katadioptrilistel teleskoopidel koosneb objektiivile vastav optiline skeem nii peeglitest kui läätsedest. (Schmidti kaamera 1930) Teiste lainealade teleskoobid - Kaugete taevakehade poolt kiiratavaid raadiolaineid, röntgenkiirgust ja gammakiirgust uuritakse vastavalt raadio-, röntgen- ja gammateleskoopidega. Infrapuna- ja ultraviolettkiirguse registreerimiseks kasutatakse tavalisi optilisi teleskoope,
Optilisi teleskoope liigitatakse valgust koondavate elementide põhjal kolmeks Refraktori puhul kasutatakse objektiiviks koondavat läätse. Jaguneb Galilei ja Kepleri teleskoobiks. Galilei teleskoop. Objektiiv oli üksik tasakumer lääts, okulaariks tasanõgus lääts. Tekitab näiva kujutise, mida ei ole võimalik nt. fotograafiliselt jäädvustada. Kepleri teleskoobi okulaar on kumerlääts, mille abil saadakse tõeline kujutis. Reflektoril on objektiiviks · nõguspeegel. Newtoni teleskoop. Esimene reaalselt valmisehitatud peegelteleskoop. Objektiiv e. peapeegel on kas sfääriline või paraboolne nõguspeegel, koonduv kiirtekimp suunatakse teleskoobi torust välja optilise telje suhtes 45 kraadise nurga all oleva tasase sekundaarpeegliga. · Gregoriuse teleskoobil on peapeegel sfääriline või paraboolne, sekundaarpeegel on elliptiline nõguspeegel. Kuigi optiline skeem oli