Optinen tähtäin, joka tunnetaan myös nimellä tähtäin, on optinen tähtäyslaite. Sen alkuperä voidaan jäljittää muinaiseen tähtäyslaitteeseen "Wangshan", joka mainittiin Shen Kuon *Dream Pool Essaysissa* Northern Song-dynastian ajalta. Asiakirjat ovat olemassa ennen 1800-lukua peräisin olevista teleskooppisista hämärässä{2}}tähdävistä laitteista. 1900-luvun alussa tulivat esiin optiset tähtäimet, joilla oli käytännön taisteluarvoa, ja ne nousivat esiin ensimmäisen maailmansodan aikana.
Tähtäimet jaetaan pääasiassa neljään luokkaan: teleskooppiset, kollimoivat, heijastavat ja lasertähtäimet. Teleskooppitähtäimet muodostavat todellisen kuvan kohteesta objektiivilinssin läpi, joka sopii etäisille staattisille kohteille; kollimoivat tähtäimet (mukaan lukien ne, joissa on sisempi punainen-vihreä piste) hyödyntävät binokulaarisen kuvan päällekkäisyyden periaatetta, mikä soveltuu lähietäisyydellä oleviin liikkuviin kohteisiin; heijastavat tähtäimet käyttävät linssiryhmää kuvien heijastamiseen, mikä mahdollistaa kohdistamisen liikkuviin kohteisiin; lasertähtäimet käyttävät näkyvää lasersädettä tähtäyksen apuna. Nykyaikaisia kehityskohteita ovat muunneltavissa olevat suurennosmallit, Binden-tähtäyskonsepti (automaattinen suurennuksen säätö) ja holografiset tähtäimet (valon diffraktioperiaatetta käyttäen). Israelin SMASH2000-älytähtäin sisältää laseretäisyysmittauksen, kohteen lukituksen sekä kuvantallennus- ja lähetysominaisuudet, kun taas Yhdysvaltain armeijan XM157 integroi ballistisen tietokoneen ja laseretäisyysmittarin. Pimeänäkötähtäimet sisältävät matalan-valon tehostamis- ja infrapunalämpökuvaustekniikoita, jotka mahdollistavat kohteen tunnistamisen pimeässä.