I radiotelescopi sono utili in astronomia perché le onde radio possono essere osservate in qualsiasi momento del giorno o della notte. Anche le onde radio non sono distorte dall'atmosfera terrestre o da gas e polvere.
A differenza della luce visibile, le onde radio non vengono assorbite dalle nuvole, quindi gli astronomi possono effettuare osservazioni anche in caso di maltempo. E mentre la luce visibile è un po 'distorta dall'atmosfera terrestre, le onde radio sono così lunghe che non vengono distorte, dando un'immagine più accurata. Inoltre, il sole produce molte onde nello spettro visibile, ma non molte onde radio. Per questo motivo, i telescopi ottici possono funzionare solo di notte, ma i radiotelescopi possono funzionare giorno e notte.
La maggior parte degli oggetti nell'universo emette onde radio. Alcuni sono difficili o impossibili da osservare in diverse parti dello spettro luminoso, perché la polvere e il gas assorbono e distorcono tante altre lunghezze d'onda. Di conseguenza, i radiotelescopi sono il modo più conveniente in cui gli astronomi possono osservare cose come la formazione delle galassie.
A gennaio 2015 sono in corso piani per collegare una serie mondiale di radiotelescopi per creare efficacemente un telescopio grande come la Terra, chiamato Event Horizon Telescope. Gli astronomi sperano di usare l'Event Horizon Telescope per osservare il buco nero al centro della galassia della Via Lattea. Ciò non sarebbe possibile in qualsiasi altra lunghezza d'onda.