射電望遠鏡觀測方法是用射電望遠鏡通過接收天體發射的射電波(波長大於1毫米)觀測研究天體的方法。是天文學最基本的研究手段之一。射電望遠鏡由天線或天線陣、饋源、高靈敏度接收機、信息集錄設備、數據處理和顯示系統、時鐘系統、環境檢測等部分組成。來自天體的射電波在拋物面上反射，聚焦在振子上，進入高頻放大器，經混頻器將高頻變為中頻，繼而變為低頻，再經檢波器，即可得到射電波攜帶的信號，最後將信號記錄下來，或由計算機處理。射電望遠鏡的主體是拋物面天線，用金屬板或金屬網製成。目前世界上最大的可轉動天線是德國的直徑100米拋物面天線。
最大的固定天線是美國的直徑305米半球面天線。由於風力和重力使拋物面變形而造成散焦，因而大口徑天線的加工很困難。70年代研製出綜合孔徑系統的射電望遠鏡。它是用電子學方法將幾十面口徑十幾米的小型射電望遠鏡，對同一天體所觀測的信號綜合為一個信號。對於接收米波段的射電望遠鏡，這種綜合孔徑系統可達到很理想的程度;而對於厘米波，尤其是毫米波，很難達到理想要求。射電望遠鏡觀測技術的發展，對於近代天文學的發展作出了卓著貢獻。60年代天文學四大發現都屬於射電望遠鏡的功勞。70年代後期以來，甚長基線干涉儀的廣泛套用(另外釋條)使射電望遠鏡又有了新的用途。進入80年代以來，由於計算機套用於大型拋物面變形的改正，天文工作者仍希望發展單獨的超大口徑射電望遠鏡。
