Der Spiegeldurchmesser der Teleskope liegt bei beeindruckenden 23 Metern, die reflektierende Oberfläche beträgt 400 Quadratmeter. Die Teleskope messen Licht, das Objekte wie Supernovae oder Schwarze Löcher als Gammastrahlung aussenden. Die Strahlung wird von der Erdatmosphäre absorbiert und erreicht die Erdoberfläche als so genanntes Cherenkov-Licht. Die Spiegel sammeln und fokussieren das Licht auf die Kamera, wo es hochmoderne Photomultiplier-Röhren in elektrische Signale umwandeln. Dank der großen Spiegelfläche können die LSTs auch Licht niedriger Energien messen und verarbeiten.
Trotz ihrer Statur – die Teleskope sind 45 Meter hoch und wiegen etwa 110 Tonnen – lassen sich die LST einfach manövrieren. Im Februar 2024 durchgeführte Tests am LST-1 zeigen, dass sich das Instrument in weniger als 20 Sekunden an jeden beliebigen Himmelspunkt ausrichten lässt. Damit sind die LST ideal für Messungen von nur vorübergehend auftretenden (transienten) Gammastrahlensignalen im niederenergetischen Bereich geeignet.
Parallel zum Observatorium auf der Kanareninsel La Palma setzt das CTAO die Arbeiten an seinem Standort auf der Südhalbkugel in Paranal, Chile fort. Dort werden zwei weitere LSTs errichtet, die über den italienischen Wiederaufbaufonds finanziert werden.
