Les radiotélescopes sont utiles en astronomie, car les ondes radio peuvent être observées à toute heure du jour ou de la nuit. Les ondes radio ne sont pas non plus déformées par l'atmosphère terrestre ou par les gaz et la poussière.
Contrairement à la lumière visible, les ondes radio ne sont pas absorbées par les nuages. Les astronomes peuvent donc faire des observations même par temps orageux. Et tandis que la lumière visible est quelque peu déformée par l'atmosphère terrestre, les ondes radio sont si longues qu'elles ne sont pas déformées, ce qui donne une image plus précise. De plus, le soleil produit beaucoup d'ondes dans le spectre visible, mais pas beaucoup d'ondes radio. Pour cette raison, les télescopes optiques ne peuvent fonctionner que la nuit, mais les radiotélescopes peuvent fonctionner jour et nuit.
La plupart des objets de l'univers émettent des ondes radio. Certains sont difficiles ou impossibles à observer dans différentes parties du spectre lumineux, car la poussière et le gaz absorbent et déforment tant d'autres longueurs d'onde. Par conséquent, les radiotélescopes sont le moyen le plus pratique pour les astronomes d'observer des choses telles que la formation des galaxies.
Depuis janvier 2015, des plans sont en cours pour connecter un réseau mondial de radiotélescopes afin de créer efficacement un télescope aussi grand que la Terre, appelé Event Horizon Telescope. Les astronomes espèrent utiliser le télescope Event Horizon pour observer le trou noir au centre de la galaxie de la Voie lactée. Cela ne serait pas possible à n'importe quelle autre longueur d'onde.
