天文望遠鏡能看到什麼不完全取決於它的倍數。還取決於口徑，以及當時的天氣狀況等。

天文望遠鏡的主要參數是口徑，即物鏡的有效通光直徑。比如說，你拿一架口徑為80mm的望遠鏡，它的最適放大倍數應該是80倍（最適發達倍數約為口徑的毫米數），而你用420倍的觀測，看到的只能是非常模糊的一片。

關於放大倍數，是這樣計算：放大倍數=物鏡口徑/目鏡口徑，也就是說，你可以通過更換目鏡來改你的望遠鏡倍數。天文望遠鏡的放大倍數是不固定的。對於天文望遠鏡而言，一般不討論它的放大倍數。

下面簡要列一些小型望遠鏡的觀測效能（摘自《星空觀測指南》）：

口徑為5cm：可看到太陽黑子、光斑；

月亮：月海、山脈、隕石坑；

水星：星空位置；

金星：位相變化；（注意，地球軌道以內的行星，都是有相位變化的，就像月亮有時圓有時缺是一樣的。）

火星：白色極冠；

木星：帶紋，四大衛星（木衛一到四）

土星：光環、土衛六；

只可看出天王星、海王星的星空位置；星雲、星團、星系也只能看到一些較亮的。這涉及到望遠鏡的又一參數：貫穿本領，即所看到最暗天體的星等。這也和口徑有關，口徑大的，貫穿本領越強。

口徑為8cm的：

太陽：黑子、光斑；

月亮：月海、山脈、隕石坑；

水星：彎月形；

金星：更清晰的位相變化；

火星：明顯斑紋；

木星：大紅斑、帶紋細節；

土星：光環、土衛六；

也只可看出天王星、海王星的星空位置；星雲、星團、星系也只能看到一些較亮的。

口徑為10cm的（和我望遠鏡口徑差不多啦）：

太陽：黑子、光斑的細節、米粒組織；

月球：更小的細節；

水星：位相變化；

金星：更清晰的位相變化；

火星：更細微斑紋、塵暴；

木星：更細微表面細節；

土星：卡西尼環縫；

天王星、海王星可見視面；

星團：較暗的，更易辨別出恆星；

星雲、星系：較暗的，更易辨別出顯著結構。

可以看到天體的細節和珍貴信息天文望遠鏡擁有高清晰度成像和放大能力，可以觀測到行星、恆星、星雲以及其他宇宙天體的細節和珍貴信息，例如星體的表面結構、行星的軌道以及天體之間的相互作用等等
如果使用大型天文望遠鏡，還可以通過拍攝長時間曝光照片來探索更深入的宇宙空間，甚至觀測到黑洞邊緣和暗物質等一些更加深邃的天體

可以看到：

一些著名的星團和星雲包括獵戶座大星雲、昴星團、獅子座星系團等等;可以觀測到行星,包括木星、土星、火星、金星、水星等等。 行星觀測可以看到行星表面的特徵、衛星的運動以及一些行星環的特徵;可以觀測到一些肉眼看不到的恆星,包括暗星和變星等等。

天文望遠鏡能看到行星的面貌，例如金星的盈虧，海王星和冥王星，還有木星以及一些行星的衛星，還可以看到一些星系和星雲，梅西耶天體等，我們人類肉眼的極限星等是6等，用天文望遠鏡可以看到更暗的天體，這也與其口徑有關。

天文望遠鏡是觀測天體、捕捉天體信息的主要工具。從1609年伽利略制作第一臺望遠鏡開始，望遠鏡就開始不斷發展，從光學波段到全波段，從地面到空間，望遠鏡觀測能力越來越強，可捕捉的天體信息也越來越多。目前，人類在電磁波段、中微子、引力波、宇宙射線等方面均有望遠鏡。