A távcső távoli tárgyak látószögének felnagyítására szolgáló eszköz. Teleszkóp és messzelátó néven is ismert, ezen elnevezései a görög tele = „messze”, „távol” és szkopein = „látni”, „nézni” szavakból (teleszkoposz = messze-látó) származnak.

Az első, biztosan létező távcsöveket viszont Hollandiában készítették 1608 körül. Hans Lipperhey-nek tulajdonítják a távcső felfedezését, ugyan mások is maguknak követelték ezt a címet (Lipperhey 1608. október 2-án kérte meg a szabadalmi védettséget, két hét múlva Lipperhey konkurense, Jacob Adriaanszon, majd kicsit később az összetett mikroszkóp feltalálója Zacharias Janssen), de mindenesetre Lipperhey ismertette meg a világgal az új eszközt, amelyet rövidesen gyártásba is vettek.

Amikor az új találmány híre elért hozzá, Galileo Galilei is megépítette a saját távcsövét, és elsőként használta azt csillagászati megfigyelésekhez: a Jupiter négy holdját, a Vénusz fázisváltozásait és a Hold hegyeit fedezte fel a segítségével. Galilei kezdetben perspicillumnak, később telescopiumnak nevezte el az eszközt. Ezeket a korai – domború és homorú lencsékből álló, egyenes állású képet adó – műszereket holland, vagy Galilei-féle távcsöveknek nevezik, napjainkban is hasonló elven működik a hétköznapi életben használt távcsövek többsége.

Johannes Kepler elsőként írta le az optikai lencsék tulajdonságait és használatát az Astronomiae Pars Optica és Dioptrice című könyveiben. Kepler újfajta, két domború lencsét tartalmazó távcsövet (Kepler-féle vagy csillagászati) épített, amely ugyan fordított állású képet adott, de csillagászati célokra alkalmasabb volt elődeinél.

Az első tükrös távcsövet (reflektort) 1672-ben építette Isaac Newton, miután a fénytörés jelenségének vizsgálata során rámutatott arra, hogy a lencsék a prizmához hasonlóan a fehér fényt színeire bontják, azaz a csillagok színes foltok lesznek fehér pontok helyett.