Historien om Hubbleteleskopet kan spores tilbake som 1946, da astronomen Lyman Spitzer skrev («Astronomiske fordeler ved et utenomjordisk observatorium»). Her drøftet han de to viktigste fordelene rombaserte observatorium ville ha over bakkebaserte teleskoper. Optisk oppløsning (minste separasjon hvor objekter som kan skilles tydelig) ville være begrenset kun av diffraksjon, i stedet for turbulensen i atmosfæren som fører til at stjernene blinker. På den tiden var bakkebaserte teleskoper begrenset til oppløsninger på 0,5-1,0 buesekunder, sammenlignet med et teoretisk teleskop med et speil på 2,5 meter i diameter med en diffraksjonsbegrenset oppløsning på rundt 0,05 buesekunder. For det annet kan et rombasert teleskop observere infrarødt og ultrafiolett lys, som blir sterkt absorbert av atmosfæren.