Το ραδιοτηλεσκόπιο είναι μορφή κατευθυντικής ραδιοφωνικής κεραίας που χρησιμοποιείται στη Ραδιοαστρονομία, αλλά και στην παρακολούθηση τεχνητών δορυφόρων ή διαστημικών σκαφών και στη συλλογή των δεδομένων που μεταδίνουν στη Γη. Στον αστρονομικό τους ρόλο, διαφέρουν από τα συνηθισμένα (οπτικά) τηλεσκόπια στο ότι ανιχνεύουν ραδιοκύματα αντί φως. Μπορούν επομένως να ανιχνεύσουν και να παρατηρήσουν ραδιοπηγές. Τα ραδιοτηλεσκόπια είναι συνήθως μεγάλες παραβολοειδείς κεραίες που μοιάζουν με μεγάλα «πιάτα» (όπως και οι κεραίες που χρησιμοποιούνται για τη λήψη των ραδιοκυμάτων της δορυφορικής τηλεόρασης), που μπορεί να χρησιμοποιούνται αυτόνομα ή και ως μέλη διατάξεων τέτοιων κεραιών. Τα «ραδιοαστεροσκοπεία» βρίσκονται μακριά από μεγάλες πόλεις, και συνήθως σε ερημικές τοποθεσίες, για την αποφυγή των ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών από σήματα του ραδιοφώνου, της τηλεόρασης, σήματα ραντάρ, κινητής τηλεφωνίας κ.ά.. Κάτι παρόμοιο δηλαδή με αυτό που συμβαίνει και με τα οπτικά αστεροσκοπεία για την αποφυγή της φωτορύπανσης, με τη διαφορά ότι τα ραδιοτηλεσκόπια εγκαθίστανται σε χαμηλά μέρη ή σε κοιλάδες για την επιπλέον θωράκιση από παρεμβολές.