Teleskop online to narzędzie astronomiczne, które zwykle przybiera jedną z dwóch form. W pierwszym wcześniej dokonane obserwacje są gromadzone w bazie danych dostępnej online. W drugim, fizyczne teleskopy są udostępniane do obserwacji na żądanie lub bezpośrednio sterowane przez użytkowników online. Zestawienie istniejących danych i obrazów jest ogólnie określane jako wirtualny teleskop lub obserwatorium. Interfejs online z fizycznym teleskopem jest często określany jako teleskop internetowy.
International Virtual Observatory Alliance (IVOA) składa się z 19 obserwatoriów członkowskich na całym świecie. Celem organizacji i jej członków jest zbieranie i zestawianie istniejących danych, umieszczanie ich w ustandaryzowanym formacie i udostępnianie do badań online. Dziesięciolecia obserwacji astronomicznych za pomocą różnych urządzeń na różnych długościach fal są zbierane razem w celu eksploracji danych. Informacje te są przechowywane w centralnej bazie danych, do której można uzyskać dostęp przez Internet.
W formacie mniej zorientowanym na badania, usługi takie jak Microsoft® WorldWide Telescope oferują teleskop online typu planetarium. Oferowane są wycieczki po ciałach astronomicznych oraz szczegółowe instrukcje z wykorzystaniem fotografii o wysokiej rozdzielczości. Takie usługi zazwyczaj zapewniają interfejs umożliwiający użytkownikom znaczną swobodę w eksploracji. Można odtworzyć nocne niebo z dowolnego miejsca na ziemi w dowolnym momencie w przeszłości lub przyszłości. Wirtualny podróżnik kosmiczny może wybrać własny plan podróży, aby odwiedzić najbardziej interesujące obiekty.
Bardziej praktyczny teleskop online jest oferowany przez usługi, które urzeczywistniają obserwacje na żywo z domu. Jeden teleskop online oferuje dostęp do z góry ustalonego harmonogramu obserwacji wykonywanych przez teleskopy w różnych krajach. Obrazy są przesyłane w czasie rzeczywistym i są dostępne dla każdego, kto ma połączenie z Internetem.
Wybór tego, co obserwować i bezpośrednie sterowanie zdalnym teleskopem, jest również dostępny przez Internet. Jest to przeznaczone dla bardziej zaawansowanych obserwatorów i wymaga pewnego stopnia przeszkolenia technicznego, zanim sterowanie zostanie przekazane użytkownikowi. Ta usługa jest zwykle płatna, chyba że ktoś jest powiązany z obserwatorium lub uniwersytetem, który jest właścicielem teleskopu.
Za kompromis poważny amator może uznać te obserwatoria, które przyjmują prośby o konkretne obserwacje. Personel na miejscu zachowuje bezpośrednią kontrolę nad teleskopem, spełniając jednocześnie prośby obserwacyjne osób trzecich. Wyniki fotograficzne i istotne dane, takie jak warunki atmosferyczne, są przesyłane do użytkownika końcowego, często w formie cyfrowej w czasie rzeczywistym. Jest to w rzeczywistości normalna procedura polegająca na użyciu wysoce zaawansowanych systemów. Zawodowy astronom korzysta z dedykowanego personelu pomocniczego, posiadającego doświadczenie w korzystaniu z urządzenia.