Принцип работы интерферометров в современной астрономии основан на явлении интерференции (сложения) волн. 13 С помощью двух или большего числа зеркал луч от источника расщепляется на две части, которые затем направляются так, чтобы они интерферировали друг с другом. 3 При этом на экране, установленном перпендикулярно лучу, вокруг яркого центрального пятна оказывается неподвижная картина перемежающихся по яркости колец. 3

В пространственном двухлучевом интерферометре электромагнитные волны, приходящие от космического источника излучения, например звезды, приходят к зеркалам прибора, разнесённым в пространстве. 1 Зеркала направляют излучение звезды в устройство (в телескоп), где пучки света интерферируют, то есть усиливают или ослабляют друг друга в зависимости от разности фаз между ними. 1 Разность фаз определяется различием оптических путей (или времени прихода) интерферирующих пучков света. 1

В радиоинтерферометре принцип действия несколько отличается. 2 Он состоит из двух антенн с усилителями, расположенных на расстоянии друг от друга. 2 Сигналы от двух пунктов сводятся в точку наблюдения, где интерференционная картина наблюдается либо путём изменения фазы одного из сигналов, либо за счёт перемещения источника излучения относительно базы из-за вращения Земли вокруг оси. 2