钱德拉望远镜是美国航宇局NASA"大天文台"系列空间天文观测卫星中的第三颗。该系列共由4颗卫星组成，其中康普顿(Compton)伽马射线观测台和哈勃太空望远镜(HST)已分别在1990和1991年发射升空，另一颗卫星称为太空红外望远镜设施(SIRTF)，也就是斯皮策太空望远镜，于2003年发射成功。

在轨道上运行的光学望远镜哈勃太空望远镜观测可见光，而在另一轨道上的"钱德拉"则捕捉X射线。钱德拉X射线太空望远镜是为了观察来自宇宙最热的区域的X射线而设计的。与可见光的光子相比，X射线更具能量，而且就像子弹一样能够穿透光学望远镜所使用的抛物面镜。但是当它掠过镜子表面的时候就会像子弹一样改变方向。为此，钱德拉X射线太空望远镜有4副镜子(4个抛物面镜，4个双曲面镜)，这些镜子像"漏斗"一样把X光集中到高性质照相机内。镜子的制作精度达到了空前的高度:光学系统的两端间的距离是2.7米，误差为1.3×10-6米(一根头发丝的1/5)。钱德拉X射线太空望远镜上面的仪器在测量X射线的能量的同时还能够担出高清晰度的照片。另外，瞄准系统的精度也非常高，能够瞄准1公里以外的鸡蛋大小的物体，误差为3毫米。

钱德拉望远镜的造价高达15.5亿美元之巨，加上航天飞机发射和在轨运行费用，项目总成本高达28亿美元。它是迄今为止人类建造的最为先进、也最为复杂的太空望远镜，被誉为"X射线领域内的哈勃"。

在此之前，人类曾发射过小一些的X射线望远镜。与它们相比，钱德拉的灵敏度要高出20~50倍。除分辨率高外，它还具有集光能力强和成像的能量范围广等特点，并能精确地把光谱分解成不同的能量成分。它所获得的高能X射线数据将弥补康普顿和哈勃两颗天文观测卫星在电磁频谱的其它区域中获得的数据，加深人类对黑洞、碰撞星系和超新星遗迹的了解。

钱德拉太空望远镜日前定位到两个神秘的X射线源，这两个X射线源位于两个独立的椭圆星系，产生的耀斑前所未见。

在一次X射线脉冲中，耀斑在约一分钟时间内变得越来越亮。在巅峰时刻，该耀斑发散出的X射线达到双星系统的数千倍之多，这也使得这两个目标达到了"极亮X射线源"(ULX)的标准。

钱德拉太空望远镜原称高级X射线天体物理学设施(AXAF)，后改以印裔美籍天体物理学家钱德拉锡卡(Chandrasekhar)的名字来为其命名。钱德拉锡卡30年代移居美国，1983年因对恒星结构与演化的研究成果而获诺贝尔奖，1995年去世。"钱德拉"是朋友和同事对他的称呼，梵语有"月亮"和"照耀"的意思。

钱德拉望远镜距地球最远时的距离约为地球到月球的距离的三分之一。选用这种是为了有尽可能多的时间让望远镜保持在地球的辐射带之外，并避开在离地球很近处运行带来的一些观测上的限制。

该望远镜在研制中遇到的最大挑战还是10米焦距X射线望远镜的研制，尤其是反射镜制造、无形变安装系统的研制以及镜面精确准直性的保持，难度极高。

​太空望远镜影像摄谱仪 (STIS)是安装在哈柏太空望远镜上，从1997年运作至2004年的摄谱仪。他完成了许多重要的观测，包括第一张大气和系外行星 Osiris的频谱图。

太空望远镜影像摄谱仪是在1997年第二次维护任务时由李麦克和史蒂文・史密斯装上，用来替换暗天体摄谱仪(FOS)和戈达德高解析摄谱仪。他设计的工作时间是五年，但在2004年8月3日因为一个电子设备故障而停止工作之前，已经比预期多工作了两年。为了让它恢复工作，在2008年9月由STS-125执行的最后一次维护任务，将由太空人进行修护的工作。

X射线太空望远镜是美国核分光望远镜阵列计划中的用于观测的望远镜，"核分光望远镜阵列"由高能X射线聚焦望远镜和配套分光镜组成，图像分辨率是前几代太空望远镜的10倍以上，灵敏度更是100倍以上，能比以往太空望远镜更清晰地观测宇宙高能X射线。

"核分光望远镜阵列"计划于美国东部时间13日11时30分搭乘美国轨道科学公司的"飞马座XL"火箭从太平洋夸贾林环礁发射升空，它将成为第一个能够拍摄宇宙高能X射线聚焦图像的太空望远镜设备，可帮助人类了解宇宙形成和星系成长的信息等。