Un observatorio espacial ou telescopio espacial é un telescopio no espazo exterior usado para observar obxectos astronómicos. Os primeiros telescopios espaciais operativos foron o estadounidense OAO 2 en 1968 e o soviético Orion a bordo da estación espacial Saliut 1 en 1971. Os telescopios espaciais evitan o filtrado e distorsión da radiación electromagnética causada pola atmosfera e a contaminación luminosa que afectan aos observatorios terrestres. Divídense en dous tipos: satélites que cartografían o ceo completo e satélites que estudan obxectos ou partes concretas do ceo.