تلسکوپ فضایی جیمز وب دو سال پیش از پرتاب به فضا اهداف رصدی ابتدایی خود را شناخت. تلسکوپ فضایی “جیمز وب”(James Webb) هنوز به سکوی پرتاب نرسیده، مأموریت‌های اولیه خود را دریافت کرد.
طبق برنامه‌های اعلام‌شده این تلسکوپ در سال ۲۰۱۹ با استفاده از موشک “آریان ۵”(Ariane ۵) به فضا پرتاب می‌شود تا جایگزین تلسکوپ فضایی هابل شود.
تعیین اهداف رصدی برای تلسکوپ‌ها اتفاق عجیبی نیست اما در رابطه با تلسکوپ جیمز وب این اتفاق بسیار زود رخ‌داده است.
این ۱۳ هدف رصدی از بین ۱۰۰ پروپوزال برگزیده درزمینهٔ تحقیقات فضایی انتخاب‌شده‌اند و رصد این اهداف مجموعاً ۴۶۰ ساعت رصد و حدود پنج ماه زمان می‌برد.
در بین این اهداف رصدی، سیاه‌چاله‌های کلان جرم، قدیمی‌ترین کهکشان‌های هستی، رصد سیارات فراخورشیدی هم‌اندازه مشتری و رصد مشتری و قمرهای آن دیده می‌شود.
ابتدا قرار بود که این تلسکوپ فضایی با هزینه ۱٫۶ میلیارد دلار در سال ۲۰۱۱ میلادی در مدار زمین قرار بگیرد اما در سال ۲۰۱۱ مجلس نمایندگان آمریکا به خودداری از تأمین مخارج این پروژه رأی داد.
تا آن زمان با هزینه ۳ میلیارد دلار، ۷۵ درصد سخت‌افزارها در دست تولید قرارگرفته بود. پس از کنار آمدن با سنای آمریکا هزینه این پروژه تا سقف هشت میلیارد دلار افزایش یافت. مطابق با برآورد تازه در سال ٬۲۰۱۳ هزینه این پروژه به ۸.۸ میلیارد دلار رسید. در دسامبر سال ۲۰۱۴ میلادی اعلام شد که برنامه‌های این پروژه برابر روال پیش‌بینی‌شده به‌پیش می‌رود ولی احتمال تأخیر هم هست.
آینه اصلی این تلسکوپ از ۱۸ بخش تشکیل‌شده که با لایه‌ای از طلا پوشانده شده است تا بیشترین قدرت ممکن در رصد را ایجاد کند. ابعاد این آینه بیش از چهار برابر آینه اصلی تلسکوپ هابل است.
جیمز وب قرار است که وضوح و حساسیت بی‌سابقه‌ای را با استفاده از طول‌موج بلند(نارنجی-قرمز) نور مرئی، و از طریق مادون‌قرمز نزدیک به اواسط مادون‌قرمز (۰٫۶–۲۷ میکرومتر) ارائه دهد.
در ساخت این تلسکوپ، ناسا، آژانس فضایی اروپا و آژانس فضایی کانادا مشارکت داشته‌اند.
با توجه به اینکه این تلسکوپ امکان میزبانی از فضانوردان را ندارد به همین دلیل می‌بایست تمام قابلیت‌ها و توانایی‌های آن بر روی زمین آزمودن و آماده‌سازی شود.
قرار است این تلسکوپ در فاصله ۱.۵ میلیون کیلومتری از زمین مستقر شود. زمانی که تلسکوپ هابل در سال ۱۹۹۰ به فضا فرستاده شد، دچار یک مشکل بزرگ بود که نمی‌توانست عکس‌های شفاف و پر جزییات بگیرد. بااین‌حال ناسا در یک مأموریت جداگانه با شاتل، فضانوردانی را برای تعمیر آن فرستاد. هابل به ما نزدیک است و در مدار زمین گردش می‌کند. ولی جیمز وب پس از استقرار در فاصله‌ی ۱٫۵ میلیون کیلومتری زمین، دیگر دسترسی به آن برای انجام تعمیرات غیرممکن خواهد بود. بنابراین مأموریت جیمز وب فوق‌العاده حساس است و آینده مأموریت‌های علمی پیچیده ناسا به آن بستگی دارد.
بخش‌های مختلف این تلسکوپ در حال گذراندن آزمودن‌های نهایی خود هستند و در شرایط سخت مورد آزمایش قرار می‌گیرند تا از صحت عملکرد آن‌ها اطمینان حاصل شود.
این تلسکوپ در معرض خطرهای زیادی قرار دارد. مثلاً باید بتواند تمام فشارهای وحشتناک لحظه پرتاب را تحمل کند. تلسکوپ به هنگام پرتاب به‌صورت تاشده درون کپسول بالای موشک قرار می‌گیرد و وقتی به فضا رسید، آینه‌ها و سپر خورشیدی آن باز می‌شوند. بعدازآن هم دستگاه‌ها و ابزارها به کار می‌افتند.
در بدنه این تلسکوپ ۱۰۰ سپر خورشیدی تعبیه خواهد شد تا از آسیب‌های ناشی از طوفان‌های خورشیدی در امان باشد.
تلسکوپ جیمز قرار است به‌عنوان جایگزین تلسکوپ فضایی هابل مورداستفاده قرار بگیرد و ۱۰۰ بار از هابل تیزبین‌تر است و می‌تواند زمان پدیداری کیهان را با رصد کهکشان‌های دوردست بهتر مشخص کرده و از رازهای ناگشوده کهکشان‌های اولیه، پیدایش ستارگان، اتمسفر سیاره‌های فراخورشیدی و شاید وجود زندگی در دیگر نقاط عالم پرده بردارد.