Настоящим прорывом для внеатмосферной астрономии стал запуск на орбиту космического телескопа «Хаббл»

Астрономия внеатмосферная — раздел астрономии, основанный на проведении наблюдений и измерений с помощью аппаратуры, размещаемой на борту космических аппаратов или на поверхности небесных тел, лишённых атмосферы, что позволяет расширить спектры используемых для получения информации электромагнитного и корпускулярного излучений.

Возникновение внеатмосферной астрономии тесно связано с развитием баллонной и ракетно-космической техники. Первые внеатмосферные наблюдения проведены в 1900-х гг. при помощи баллонов и ракет. Позднее для этих целей начали использовать искусственные спутники Земли и космические корабли. С помощью ракет получены спектрогелиограммы (фотографии Солнца в узких спектральных областях), что необходимо для изучения активных областей Солнца. Получаются спектры излучения Солнца в ультрафиолетовых и рентгеновских областях, что необходимо как для изучения активности Солнца, так и механизма воздействий его на верхнюю атмосферу.

Важные результаты получены с помощью орбитальных астрономических обсерваторий, запущенных в США. Ими исследовались Луна, планеты, кометы, звёзды. Развитие внеатмосферной астрономии связано с перспективой создания больших исследовательских орбит, станций со сменным экипажем и научным персоналом на борту. Первый этап астрономических наблюдений выполнен в июне 1971 года Г.Т. Добровольским, В.Н. Волковым и В.И. Пацаевым на станции «Салют»; дальнейшим развитием данного направления во внеатмосферной астрономии являются исследования, проводимые сменными экипажами последующих орбитальных станций серии «Салют». Перспективным является и создание астрономических обсерваторий на Луне — как автоматических, так и с научным персоналом. Известным прообразом такого рода эксперимента следует считать проведённые астрономические наблюдения в коротковолновой области спектра на-«Луноходе-1».