Radioteleskope sind in der Astronomie nützlich, da Radiowellen zu jeder Tages- und Nachtzeit beobachtet werden können. Funkwellen werden auch nicht durch die Erdatmosphäre oder durch Gas und Staub verzerrt.
Im Gegensatz zu sichtbarem Licht werden Radiowellen nicht von Wolken absorbiert, sodass Astronomen auch bei stürmischem Wetter Beobachtungen durchführen können. Und während sichtbares Licht durch die Erdatmosphäre etwas verzerrt wird, sind Radiowellen so lang, dass sie nicht verzerrt werden, was ein genaueres Bild ergibt. Außerdem produziert die Sonne viele Wellen im sichtbaren Spektrum, aber nicht viele Radiowellen. Aus diesem Grund können optische Teleskope nur nachts betrieben werden, aber Radioteleskope können Tag und Nacht betrieben werden.
Die meisten Objekte im Universum senden Radiowellen aus. Einige sind in verschiedenen Teilen des Lichtspektrums schwer oder unmöglich zu beobachten, weil Staub und Gas so viele andere Wellenlängen absorbieren und verzerren. Folglich sind Radioteleskope die bequemste Möglichkeit für Astronomen, Dinge wie die Entstehung von Galaxien zu beobachten.
Ab Januar 2015 ist geplant, eine weltweite Reihe von Radioteleskopen zu verbinden, um effektiv ein Teleskop so groß wie die Erde zu bauen, das Event Horizon Telescope. Astronomen hoffen, mit dem Event Horizon Telescope das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße beobachten zu können. Dies wäre bei keiner anderen Wellenlänge möglich.