Astronom radio mempelajari benda-benda langit seperti astronom lainnya, tetapi mereka melakukannya secara berbeda. Menggunakan teleskop radio, astronom radio memantau benda-benda langit yang memancarkan gelombang radio. Sebagian besar astronom hanya melakukan pengamatan di malam hari, tetapi astronom radio juga dapat bekerja di siang hari. Visualisasi penting bagi para ilmuwan ini, tetapi tidak dalam arti pengamatan biasa melalui lensa optik. Sebaliknya, astronom radio menghabiskan banyak waktu untuk menonton dan menafsirkan grafik.
Astronomi memiliki sejarah yang menarik dalam melaporkan temuan saat menjelajahi kosmos. Banyak orang tidak menyadari bahwa astronom radio bertanggung jawab atas banyak temuan tersebut. Salah satu penemuan terpenting dalam astronomi radio adalah radiasi latar belakang kosmik, yang sering disebut-sebut sebagai bukti dari apa yang disebut teori “big bang”. Gelombang radio tidak terhalang oleh debu, jadi astronomi radio bertanggung jawab untuk memastikan objek baru yang biasanya tidak dapat dilihat oleh para astronom tetapi diperkirakan ada di sana.
Menyimpulkan temuan semacam itu membutuhkan waktu dan kesabaran. Panggilan dimulai dengan teleskop radio, yang digunakan astronom radio untuk memantau gelombang radio yang melewati alam semesta. Berfungsi seperti penerima radio, teleskop jenis ini menggunakan antena untuk menangkap gelombang radio. Gelombang radio umumnya lemah, sehingga penerima atau penguat dibangun ke teleskop radio untuk memperkuat sinyal. Perekam dihubungkan ke teleskop dan akan menggambar representasi gelombang radio, baik pada kertas grafik dengan tinta atau, lebih umum, langsung ke program perangkat lunak komputer.
Mendengarkan, bagaimanapun, bukanlah bagian dari pekerjaan, kecuali astronom radio perlu memeriksa interferensi dari perangkat buatan yang memancarkan gelombang radio. Alih-alih mendengarkan statis, astronom radio memantau output perekam untuk mengamati gelombang radio. Memantau output ini, astronom radio menggunakan program komputer untuk membuat gambar objek yang dia amati. Terkadang, ini melibatkan pengambilan beberapa pemindaian objek dan melapisi grafik untuk membuat gambar mosaik.
Mengandalkan gelombang radio daripada cahaya, astronom radio tidak terbatas pada pengamatan malam hari. Gelombang radio menembus atmosfer bumi terlepas dari waktu, sedangkan cahaya dari sebagian besar benda langit terlalu redup untuk dilihat pada siang hari. Masalah utama yang harus dihadapi oleh seorang astronom radio adalah gelombang radio yang dipancarkan oleh perangkat manusia, terlepas dari waktu saat dia bekerja. Para astronom radio yang sukses belajar menyaring statis seperti itu dan secara tepat mengukur gelombang radio yang dipancarkan dari benda-benda astral.