射電望遠鏡（radio telescope）是指觀測和研究來自天體的射電波的基本裝置，可以測量天體射電的強度、頻譜及偏振等量。包括收集射電波的定向天線，放大射電訊號的高靈敏度接收機，資訊記錄﹑處理和顯示系統等。20世紀60年代天文學取得了四項非常重要的發現：脈衝星、類星體、宇宙微波背景輻射、星際有機分子，被稱為“四大發現”。這四項發現都與射電望遠鏡有關。

1931年，美國貝爾實驗室的科學家卡爾·央斯基發明利用射電波探測天體的旋轉天線陣。20世紀80年代，美國的VLBA陣﹑日本的空間VLBI相繼研發成功，這是新一代射電望遠鏡的代表。

2012年10月28日，亞洲最大的全方位可轉動射電望遠鏡在上海天文臺正式落成。這臺射電望遠鏡的綜合效能排名亞洲第一、世界第四，能夠觀測100億光年以外的天體，將參與我國探月工程及各項深空探測。

被譽為“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)是世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡，2016年9月在貴州落成。