Online -teleskooppi on tähtitieteellinen työkalu, jolla on yleensä yksi kahdesta muodosta. Ensimmäisessä kerätään aiemmin tehdyt havainnot tietokantaan, joka on saatavilla verkossa. Toisessa vaiheessa fyysiset kaukoputket asetetaan saataville havaintoa varten pyynnöstä tai käyttäjät ohjaavat niitä suoraan verkossa. Olemassa olevien tietojen ja kuvien kokoamista kutsutaan yleensä virtuaaliseksi teleskoopiksi tai observatorioksi. Fyysisen kaukoputken online -käyttöliittymää kutsutaan usein Internet -teleskoopiksi.
International Virtual Observatory Alliance (IVOA) koostuu 19 jäsenen observatoriosta maailmanlaajuisesti. Organisaation ja sen jäsenten tavoitteena on kerätä ja koota olemassa olevia tietoja, laittaa ne vakiomuotoon ja asettaa ne saataville verkkotutkimukseen. Vuosikymmeniä tähtitieteellisiä havaintoja eri laitteilla useilla aallonpituuksilla kootaan yhteen tietojen louhimiseksi. Nämä tiedot tallennetaan keskustietokantaan, johon pääsee Internetin kautta.
Palvelut, kuten Microsoft® WorldWide Telescope, tarjoavat vähemmän tutkimukseen suuntautuneessa muodossa planetaario-tyyppisen online-kaukoputken. Tarjolla on retkiä tähtitieteellisiin elimiin, samoin kuin perusteellisia ohjeita korkean resoluution valokuvauksen hyödyntämiseksi. Tällaiset palvelut tarjoavat tyypillisesti rajapinnan, joka antaa käyttäjille merkittävän vapauden etsinnöissään. Yötaivas mistä tahansa maapallon kohdasta milloin tahansa menneisyydessä tai tulevaisuudessa voidaan luoda uudelleen. Virtuaalinen avaruusmatkailija voi valita oman reittisuunnitelmansa käydäkseen kiinnostavimmissa kohteissa.
Käytännöllisempää online-kaukoputkea tarjoavat palvelut, jotka tekevät live-havainnoista todellisuutta. Yksi online -kaukoputki tarjoaa pääsyn ennalta määrättyyn aikatauluun kaukoputkien havainnoista eri maissa. Kuvat lähetetään reaaliajassa ja ovat kaikkien saatavilla Internet -yhteyden kautta.
Tarkasteltava ja etäkaukoputken suora ohjaus on myös saatavana Internetissä. Tämä on edistyneemmälle tarkkailijalle ja vaatii jonkin verran teknistä koulutusta ennen kuin hallintalaitteet luovutetaan käyttäjälle. Tämä palvelu on yleensä maksullinen, ellei ole sidoksissa teleskoopin omistavaan observatorioon tai yliopistoon.
Kompromissina vakava amatööri voi harkita niitä observatorioita, jotka hyväksyvät erityisiä havaintoja koskevia pyyntöjä. Paikan päällä oleva henkilökunta hallitsee kaukoputkea suoraan ja täyttää samalla kolmansien osapuolten tarkkailupyynnöt. Valokuvatulokset ja asiaankuuluvat tiedot, kuten ilmakehän olosuhteet, välitetään loppukäyttäjälle, usein digitaalisesti reaaliajassa. Tämä on itse asiassa tavallinen menettely, johon kuuluu erittäin kehittyneiden järjestelmien käyttö. Ammattitaitoinen tähtitieteilijä luottaa laitteen käyttöön erikoistuneeseen tukihenkilöstöön.