Katadioptrické dalekohledy ve svém optickém systému využívají čočky i zakřivená zrcadla. Vlastní obraz vytváří primární zrcadlo a čočky jsou určeny k jeho korekci. Neoddiskutovatelnými výhodami těchto modelů jsou velká apertura a široké zorné pole, přičemž zároveň jsou velmi kompaktní.
Nejběžnější konstrukce jsou Maksutov-Cassegrain a Schmidt–Cassegrain.