人的肉眼通常只能看见6等以上的星星，但借助普通双筒望远镜，就可以清楚地看见7-8等星，在观测隐藏在星座之中的星云和星团，以及因为太暗而难以用肉眼来判定的天体时，双筒望远镜就可以发挥很大的作用。比较适合双筒望远镜观测的天文景象有，月亮、月掩星、行星、星云和星团、彗星、变星、双星、人造卫星等。

利用双筒望远镜观测双星。观测双星对双筒望远镜的质量和观测者的眼力都是一种挑战。

用双筒望远镜可以观测到金星如娥眉月一般的位相

利用双筒望远镜观测变星。大部分亮度会发生改变的变星都是6等以下的星星，因此必须借助双筒望远镜才能观测。例如天兔座R，是位于天兔座邻近波江座边界的一颗变星，呈现出明显的红色，它的光度在5.5至11.7等之间变化，周期是418至441天。在它的光度最亮时，天兔座R的颜色经常被认为是会强烈冒烟的红色，当它光度昏暗时，颜色会更红。这颗恒星的发现者欣德在报告中说，“看来就像是一滴血在一个黑色的背景上。

双筒望远镜视野大，便于观测彗星。