顾名思义是将折射系统与反射系统相结合的一种光学系统，它的物镜既包含透镜又包含反射镜，天体的光线要同时受到折射和反射。这种系统的特点是便于校正轴外像差。以球面镜为基础，加入适当的折射元件，用以校正球差，得以取得良好的光学质量。应用最广泛的有施密特望远镜（美国Meade 12""LX200SC），施密特-卡塞格林系统（南京天仪中心的KP300S），马克苏托夫与马克苏托夫-卡塞格林望远镜（南京御夫天文科教仪器厂生产的Φ160mm等系列）四种类型。由于折反射望远镜具有视场大、光力强等特点，适合于观测延伸（彗星、星系、弥散星云等）天体，并可进行巡天观测，较适合天文爱好者使用。
施密特系统
施密特望远镜是德国光学学家施密特于1931年发明的。其特点是焦点位于改正镜和物镜之间（如图）这种类型的望远镜的相对口镜可以达到1:1，视场一般为30~50度。多用于巡天观测、流星观测以及人造卫星的观测。
施密特-卡塞格林系统
这种望远镜的结构与施密特望远镜的结构类似，只是在施密特系统中加入了一块凸的副镜，将焦点引到主镜中心圆孔的后方。
其优点是：
这种系统摒除了反射镜和折射镜的缺点，具有综合性的、多用途的结构。
出色的光学系统为观测者提供了宽视场、高清晰度的影像。
无论用肉眼直接观测还是用高速底片、CCD进行拍摄，施密特-卡塞格林系统都可以胜任。
卡塞格林系统也同样适合拍摄月亮、行星等有视面的天体。
封闭的镜筒使得观测到的影像较少受到空气流动的影响。
望远镜的焦比一般在f/10左右。满足各种摄影技术的需要。
大多数卡塞格林系统的望远镜非常轻便，易于携带，操作简便。