يسير الضوء في الفراغ بسرعة تقارب ٣٠٠ ألف كيلومتر في الثانية، وهي أعلى سرعة معروفة في الطبيعة وفق الفيزياء الحديثة. وعندما ينتقل الضوء داخل المواد مثل الماء أو الزجاج تنخفض سرعته بسبب تفاعله مع ذرات المادة، ولذلك يقطع المسافة نفسها في زمن أطول مقارنةً بحركته في الفراغ.

تنتقل الموجات الإذاعية في الفراغ بسرعة الضوء نفسها، التي تبلغ نحو ٣٠٠٠٠٠ كيلومتر في الثانية، لأنها جزء من الطيف الكهرومغناطيسي وليست موجات صوتية. وقد تتباطأ سرعتها قليلًا عند مرورها في بعض المواد، بينما تتغير طريقة انتشارها قرب سطح الأرض أو في الغلاف الجوي تبعًا إلى التردد والطقس والعوائق المحيطة.

تلتقط التلسكوبات الراديوية الموجات الراديوية القادمة من الأجرام والظواهر الكونية، بدلاً من الاعتماد على الضوء المرئي الذي ترصده التلسكوبات البصرية. وتنتمي الموجات الراديوية والضوء المرئي معاً إلى الطيف الكهرومغناطيسي، لكن اختلاف أطوالهما الموجية يتطلب أجهزة استقبال وتصاميم هندسية متباينة.

تستخدم التلسكوبات الراديوية أطباقاً عاكسة كبيرة تجمع الموجات الراديوية الضعيفة وتوجّهها نحو نقطة بؤرية محددة، على نحو يشبه استخدام المرايا في التلسكوبات البصرية العاكسة. ولا يجمع الطبق البيانات بحد ذاته، بل يركز الإشارات الواردة كي يستقبلها جهاز حساس ويحوّلها إلى معلومات رقمية قابلة للتحليل.

تتحرك الإشارات الراديوية في الفراغ والهواء بسرعة قريبة من سرعة الضوء، أي نحو ٣٠٠٠٠٠ كيلومتر في الثانية. وتستطيع بعض الترددات السفر لمسافات تتجاوز الأفق عندما تنكسر أو تنعكس داخل طبقات متأينة من الغلاف الجوي تُعرف مجتمعةً بالأيونوسفير، وهي تتداخل أساسًا مع الميزوسفير والثرموسفير.