地面爱好者手中的小望远镜，通常是双筒、小折射、小牛顿是反射望远镜，口径在几公分到几十公分之间。这类望远镜特别适合目视观测。要是拿天文台的米级望远镜看土星环，或是用空间望远镜看月亮，那是不可想象的。所以这类小望远镜，是教学、科学传播、学习过程不可缺少的。
地面中小型望远镜，比如国内天文台的很多几十公分的、一米、两米这个口径的望远镜，通常用于科研观测。测光望远镜很多都是针对光变的研究，对准一个天区不停地拍摄，看这批星的亮度起伏。从里面可以找到变星、双星等东西。而这样的工作，是非常消耗时间的。空间望远镜如此宝贵，不可能拿来做这件事。
拍光谱的望远镜放在地面上是早有传统的。因为要把星光分解为光谱，需要一种后端设备叫光谱仪。如果需要比较高分辨率的光谱，高精度的和高色散的光谱仪，往往非常沉重。
不过看来不是近期就会实现的，即使在地球上修个10m以上镜面的太空望远镜，运输都是相当难的问题。在太空中运输这么大的镜片，成本和难度更是高得惊人的。从观测效果上来说，现在地球上最好的太空望远镜好于最好的空间太空望远镜。
山顶上的望远镜，出了问题，分分钟进行更换和修补。Keck的六角形镜片定期拿下来清洗。空间就不好办了，修补是极难的。即使不出任何问题，在空间环境里，寿命也是不行的。单举一个例子来说：在高强度的辐射环境下，计算机是会产生奇怪的错误信号的。
地面大型望远镜，比如夏威夷的10米Keck望远镜，当然还要算上正在建设中的TMT30米望远镜等一系列下一代大望远镜。这些家伙口径巨大，在装配自适应光学和主动光学技术之后，成像质量不亚于空间望远镜，并且有着巨大的通光面积和比空间望远镜低得多的成本，以及比空间望远镜长得多的寿命。
但对于可见光来说，空间望远镜虽然有优势，可是代价也是昂贵的。对于射电波段来说，发射空间望远镜就是纯粹没有必要了，所以只有地面射电观测。
