Наблюдения в ультрафиолете с поверхности Земли также невозможны. Первым крупным проектом (не предназначенным для изучения Солнца) стал спутник IUE (International Ultraviolet Explorer, Международный телескоп УФ-диапазона), выведенный на орбиту в 1978 г. и проработавший почти 20 лет. Хотя это был всего лишь 45-сантиметровый телескоп (небольшой по земным меркам), он впервые смог получить огромное количество ультрафиолетовых спектров самых разных небесных объектов в хорошем разрешении; среди прочего были получены важные результаты по звездным ветрам и межзвездной среде.
Примером эффективной миссии с четкой задачей является ультрафиолетовый спутник GALEX (Galaxy Evolution Explorer, Аппарат для изучения эволюции галактик) с телескопом диаметром 50 см, предназначенный для изучения звездообразования в галактиках. За почти 10 лет работы были получены данные по сотням тысяч галактик, что оказалось крайне востребовано во внегалактической астрономии.
Земная атмосфера непрозрачна и с другой стороны видимой части спектра – в инфракрасном диапазоне. Это излучение характерно для относительно холодных объектов: молодых звезд, молекулярного газа, пыли, протопланетных дисков, так что изучение неба в инфракрасных лучах нужно прежде всего для изучения звездообразования.
В 1983 г. на орбиту была выведена орбитальная обсерватория IRAS (InfraRed Astronomical Satellite, Международный инфракрасный астрономический спутник), задачей которой стало создание первого полного инфракрасного обзора неба. Для этого аппарат был укомплектован 60-сантиметровым телескопом и запасом жидкого гелия (особенностью работы в ИК-диапазоне является необходимость охлаждать детекторы, а иногда и само зеркало до криогенных температур). Именно запас хладагента обычно является лимитирующим фактором для продолжительности подобных миссий. IRAS проработал около года, но долгое время именно его обзор был лучшим в своей области.
Инфракрасные наблюдения позволяют изучать рождение звезд и планет.
В 2010 г. спутник WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer, Аппарат для обзорных съемок в ИК-диапазоне) провел обзор неба в ИК-диапазоне на новом уровне. Хотя он также был оснащен небольшим телескопом диаметром 40 см, однако развитие технологий позволило выйти на совершенно другой уровень результатов без увеличения размеров, массы или стоимости аппарата.
Для изучения отдельных источников в инфракрасном диапазоне уже в XXI в. в космос были выведены космические телескопы Spitzer («Спитцер») и Herschel («Гершель»), которые существенно обогатили наше понимание того, как образуются звезды и планеты. Herschel оснащен цельным зеркалом рекордного (для астрономических космических зеркал) диаметра 3,5 м. Этот рекорд, видимо, будет побит с запуском телескопа James Webb, зеркало которого, впрочем, будет составным, т. е. многосегментным (и раскладным).