Цю проблему можна частково вирішити застосуванням адаптивної оптики, що дозволяє сильно знизити вплив атмосфери на якість зображення, і підняття телескопа на велику висоту, де атмосфера більш розріджена - в гори, або в повітря на літаках або стратосферних аеростатах . Але найкращі результати досягаються при розміщенні телескопів у космосі. Поза атмосферою спотворення повністю відсутні, тому максимальна теоретична роздільна здатність телескопа визначається тільки дифракційною межею : φ=λ/D (кутова роздільна здатність в радіанах дорівнює відношенню довжини хвилі до діаметра апертури). Наприклад, теоретична роздільна здатність космічного телескопа з дзеркалом діаметром 2.4 метра (як у телескопа Хаббл ) на довжині хвилі 555 нм становить 0.05 кутової секунди (реальна роздільна здатність Хаббла в два рази гірше - 0.1 секунди, але все одно на порядок ).