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LAMOST是一架视场为5度横卧于南北方向的中星仪式的反射施密特望远镜，它的光学系统包括：5.72米×4.4米的反射施密特改正镜MA(由24块六角形平面子镜拼接而成)，6.67米×6.05米的球面主镜MB(由37块球面子镜拼接而成)和焦面三个部分。其中MA在观测天体的过程中随着时间的改变可实时地变化成需要的非球面面形。随观测天区变化的等效圆通光口径是3.6米-4.9米，焦面上有可自动定位的4000根光纤，连接16台光谱仪，可同时观测多至4000个天体的光谱。
LAMOST完全由我国自主创新设计和研制。二十世纪九十年代初，面临世界天文学的迅猛发展，我国的天文学家们深感责任重大而紧迫。我国著名天文学家王绶琯院士和苏定强院士瞄准国际天文研究中“大规模天文光谱观测严重缺乏”这一突破点，提出了一种“大口径与大视场兼备的天文望远镜”新概念，并对望远镜整体设计有了创新的构想，后来崔向群、褚耀泉、王亚男参与其中进行了细化、论证工作，他们五人共同提出了LAMOST项目——“大天区面积多目标光纤光谱望远镜”方案，并提出建设LAMOST的建议。
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和天文界同仁的关心、支持下，LAMOST于1996年7月作为国家重大科学工程项目正式启动，国家计委于1997年4月批准项目建议书，2001年9月正式批准开工建设。经项目组全体人员艰苦拼搏、努力攻关，历经艰辛、克服了重重困难，至2008年8月底按期完成了全部硬件安装，并已开始进行试观测，目前望远镜的各项指标均已经达到甚至超过设计要求，在调试过程中单次观测可同时获得3000多条天体光谱的能力。LAMOST已成为我国最大的光学望远镜、世界上最大口径的大视场望远镜，也是世界上光谱获取率最高的望远镜。它的研制成功使我国的大规模光谱观测处于世界领先地位。
光学光谱包含着遥远天体丰富的物理信息，大量天体光学光谱的获取是涉及天文和天体物理学诸多前沿问题的大视场、大样本天文学研究的关键。但是，迄今由成像巡天记录下来的数以百亿计的各类天体中，只有很小的一部分(约万分之一)进行过光谱观测。LAMOST作为天体光谱获取率最高的望远镜，将突破天文研究中光谱观测的这一“瓶颈”，成为最具威力的光谱巡天望远镜，是进行大视场、大样本天文学研究的有力工具。LAMOST对上千万个星系、类星体等河外天体的光谱巡天，将在河外天体物理和宇宙学的研究上，诸如星系、类星体和宇宙大尺度结构等的研究上作出重大贡献。对大量恒星等河内天体的光谱巡天将在河内天体物理和银河系的研究上，诸如恒星、星族和银河系的结构、运动学及化学等的研究上作出重大贡献。结合红外、射电、X射线、γ射线巡天的大量天体的光谱观测将在各类天体多波段交叉证认上作出重大贡献。
技术上，LAMOST在其反射施密特改正镜上同时采用了薄镜面主动光学和拼接镜面主动光学技术，以其新颖的构思和巧妙的设计突破了世界上光学望远镜大视场不能同时兼备大口径的瓶颈，使我国的主动光学技术处于国际领先的地位。并行可控式光纤定位技术解决了同时精确定位4000个观测目标的难题，也是一项国际领先的技术创新。
LAMOST工程分为八个子系统：光学、主动光学和镜面支撑、机架和跟踪装置、望远镜控制、焦面仪器、圆顶、观测控制与数据处理、输入星表与巡天战略。主要由国家天文台南京天文光学技术研究所、国家天文台总部和中国科技大学承担建设任务。
LAMOST作为国家大型天文设备，将向国内外天文界开放，并积极探索开展国际合作。
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