Primárně se zaměřují na vzdálené galaxie, hvězdné formace, exoplanety, mlhoviny a černé díry, často v částech spektra, které jsou ze Země nepozorovatelné.
Hlavní výhodou je eliminace rušivých vlivů zemské atmosféry, jako je absorpce světla nebo turbulence, což umožňuje pozorování v celém elektromagnetickém spektru s vysokou ostrostí a citlivostí.
Zahrnují extrémní teplotní rozdíly, radiaci, omezené možnosti údržby, potřebu vysoké spolehlivosti a minimalizace hmotnosti a velikosti při maximalizaci optického výkonu.
Poskytují data o raném vesmíru, formování hvězd a galaxií, složení exoplanetárních atmosfér a dynamice vzdálených kosmických objektů, čímž zásadně obohacují kosmologické modely.
Budoucnost se zaměřuje na vývoj větších zrcadel, vyšší rozlišení, možnost detekce biopodpisů v atmosférách exoplanet a nasazení konstelací malých, spolupracujících teleskopů.
