astronomia neutrinowa) lub detekcje fal grawitacyjnych.
Obserwacje prowadzi się stosując dwa komplementarne podejścia: obserwacja pojedynczego obiektu lub przegląd nieba. W pierwszym przypadku są możliwie dokładne obserwacje wyselekcjonowanych obiektów, natomiast w przypadku przeglądów nieba obserwacje są mniej dokładne, ale ich celem jest przede wszystkim poszukiwanie nowych obiektów. Metoda polega na systematycznym rejestrowaniu obrazów wybranego fragmentu nieba, a następnie znajdowane obiekty są katalogowane i klasyfikowane. Przeglądy nieba wykonywane są w różnych zakresach widmowych, a katalogi niekiedy zawierają nawet setki tysięcy obiektów.
thumb|400px|Orientacyjny wykres przepuszczalności atmosfery ziemskiej w różnych zakresach fal elektromagnetycznych.
Rola atmosfery ziemskiej Sposób prowadzenia obserwacji – obserwacja naziemna czy przy pomocy satelity – zależy przede wszystkim od tego, w jakiej długości fali chcemy obiekt obserwować. Atmosfera ziemska jest bardzo nieprzezroczysta dla promieniowania przychodzącego do nas z kosmosu. Fakt, że w pogodną noc widzimy gwiazdy oznacza tylko, że atmosfera ziemska przy braku chmur jest przezroczysta dla promieniowania w zakresie widzialnym, ale zakres widzialny obejmuje znikomą część całego zakresu długości fal promieniowania elektromagnetycznego.