Ein brechendes Teleskop funktioniert, indem es Licht mit seinen Linsen beugt. Es sammelt und fokussiert das Licht, indem es das Objektiv verwendet, um ein kleines Bild des Objekts zu machen, und das Okular verwendet, um das Bild zu vergrößern.
Die Krümmung des Objektivs beeinflusst auch die Qualität der Bilder des Teleskops. Die Größe des Bildes, das das Objektiv erzeugt, hängt direkt von der Brennweite des Objektivs ab. Mit zunehmender Brennweite nimmt auch die Bildgröße zu. Dies ist einer der Nachteile des brechenden Teleskops, da eine lange Brennweite ein langes Teleskop bedeutet. Andere Nachteile des brechenden Teleskops sind die Unfähigkeit, das gesamte Licht durchzulassen, da ein Teil des Lichts durch Absorption oder Reflexion verloren geht, und große Linsen, die schwierig herzustellen sein können.
Galileo hat das erste brechende Teleskop mit einer konvexen Primärlinse und einer konkaven Okularlinse entwickelt. Damit sein Teleskop ein möglichst klares Bild liefert, berechnete Galileo mathematisch den Abstand zwischen den Linsen. Er konnte zu jeder Zeit nur einen kleinen Teil des Himmels sehen, und das Teleskop produzierte unscharfe Bilder durch sphärische Aberration. Dieses frühe Teleskop vergrößerte Objekte dreimal und seine späteren Kreationen konnten Objekte bis zu 30-mal vergrößern.
