観測天文学
撮影した画像はずっと残るため、多くの天文学者が同じデータを用いることができる。
経時的に変化する天体を観測することができる(SN 1987A等)。
ブリンクコンパレータは、空の同じ領域を別の時間に撮影した 、2枚の良く似た写真を比較するのに用いられる機器である。コンパレータは、2枚のプレートを交互に入れ替え、明るさの異なる点を点滅する点や筋として明らかにする。この機器は、小惑星や彗星、変光星を発見するのに用いられる。
マイクロメータは、二重星を測定するのに用いられる道具である。一緒にまたは独立して動く一対の線から構成されている。望遠鏡のレンズはこの対と列を作り、恒星の分離角と同じ角度のワイヤを用いて方向を合わせられる。可動ワイヤはその後、2つの恒星に合わせて調整され、真の分離角が読まれる。
分光器は、観測天文学に不可欠な機器である。元素による特定の波長の光の吸収は、観測される遠い天体の特性を調べることを可能にする。これにより、太陽の放出スペクトルからヘリウムが発見され、遠い恒星、銀河、その他の天体について多くの情報が得られた。スペクトルのドップラーシフト(特に赤方偏移)は、視線運動や地球からの距離を決定するのに用いられる。
初期の分光器としては、光を幅広いスペクトルに分けるプリズムが用いられていた。後に、プリズムに比べて光りの喪失量が少ない回折格子が開発され、スペクトル解像度が向上した。