Исаак Ньютон построил первый телескоп-рефлектор в 1668 году. Вместо линзы для фокусировки света он использовал изогнутое зеркало. Эта конструкция решила проблему, которая преследовала рефракторные телескопы: хроматическую аберрацию. Линзы преломляют свет разных цветов в разной степени, создавая радужные полосы вокруг ярких объектов. Зеркала же отражают все длины волн одинаково, поэтому изображение остается четким.

В телескопе-рефлекторе для сбора и фокусировки света используется главное зеркало. В ньютоновской конструкции небольшое плоское зеркало в верхней части отражает свет в сторону к окуляру. В конструкции Кассегрена вторичное зеркало отражает свет обратно через отверстие в главном зеркале. В других конструкциях, таких как телескопы Ричи-Кретьена и Грегори, используются различные схемы зеркал для разных целей.

Зеркала можно изготавливать гораздо большими, чем линзы, потому что зеркало можно поддерживать с обратной стороны. Именно поэтому самые большие телескопы в мире являются рефлекторными. Космический телескоп Джеймса Уэбба имеет сегментированное зеркало диаметром 6,5 метра. Строящийся в Чили Сверхбольшой телескоп будет иметь зеркало диаметром 39 метров. Эти инструменты собирают гораздо больше света, чем любая линза.

Конструкция Ньютона используется и сегодня, хотя современные телескопы гораздо сложнее. Принцип тот же: изогнутое зеркало, фокус и изображение космоса.