Der italienische Mathematiker Galileo Galilei war für die Erfindung des ersten Teleskops verantwortlich. Sein Teleskop war ein einfaches Instrument im Vergleich zu den heute verwendeten. Es war eine Tube mit zwei Linsen: die konvexe Primärlinse, die sich nach außen krümmte und die konkave Okularlinse, die sich nach innen krümmte. Heutzutage geht man da zum Optiker Leipzig und kauft sich eine neue Brille. Er baute das Gerät, nachdem er von dem neu erfundenen Fernglas gehört hatte, das ein Instrument war, mit dem das Militär in feindliche Lager blicken konnte.

Dieses erste Teleskop, das Galielo erfand, benutzte das gleiche Prinzip, auf das sich alle Teleskope schließlich verlassen würden. Dieses Prinzip besagt, dass die Kombination der beiden Linsen mehr Licht sammelte, als das menschliche Auge allein aufnehmen konnte. Die Objektive würden dieses Licht fokussieren und ein Bild bilden. Da das Bild durch die Biegung von Licht oder Brechung gebildet wurde, wurden diese Teleskope als brechende Teleskope oder einfach als Refraktoren bezeichnet.

Galileos erstes Teleskop vergrößerte Objekte etwa dreißig Mal. Aufgrund von Designfehlern wie der Form des Objektivs neigten die Bilder dazu, verschwommen und verzerrt zu sein. Das frühe Teleskop war jedoch gut genug für Galileo, um den Himmel zu erkunden. Mit diesem ersten Teleskop konnte er Schatten und helle Flecken auf dem Mond sehen. Er konnte auch sehen, dass der Mond Berge und Täler hatte.

Galileo war ein ausgezeichneter Experimentalist, und bei der Arbeit mit verschiedenen Objektiven erkannte er, dass die Vergrößerung proportional zum Verhältnis der Leistung der konkaven (Okular-)Linse zur konvexen (entfernteren) Linse war. Mit anderen Worten, um eine hohe Vergrößerung zu erreichen, benötigte er eine schwache konvexe Linse und eine starke konkave Linse.

Das Problem war, dass die Optiker nur Gläser in einem engen Stärkebereich herstellten, und drei oder mehr waren die beste Vergrößerung, die mit Standardlinsen erhältlich war. Galileo lernte daher, seine eigenen Linsen zu schleifen, und im August hatte er eine etwa neunfache lineare Vergrößerung erreicht.

Dies war eine enorme Verbesserung gegenüber allem anderen auf dem Markt. Galileo wandte sich daher an den Senat von Venedig, um sein Instrument vorzuführen. Viele Senatoren bestiegen die höchsten Glockentürme Venedigs, um durch das Glas auf Schiffe weit draußen auf See zu schauen, und waren beeindruckt von dem offensichtlichen militärischen Potenzial der Erfindung.

Mit der Erfindung des ersten Teleskops schickte Galileo Stoßwellen in die ganze Welt, und die Menschen begannen, sein Design zu kopieren, um es immer besser zu machen. Im Laufe der Jahre würde die Technologie des ersten Teleskops von Galileo verbessert und einen Einblick in die Welt geben, der noch nie zuvor erforscht wurde.