สถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศ (อังกฤษ: Space Telescope Science Institute; STScI) เป็นศูนย์ปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์เพื่อดูแลกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล (ขึ้นสู่วงโคจรตั้งแต่ ค.ศ. 1990) และกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (จะขึ้นสู่วงโคจรประมาณ ค.ศ. 2021) สถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศตั้งอยู่ที่มหาวิทยาลัยจอห์นส์ฮอปกินส์ วิทยาเขตโฮมวูด ในเมืองบัลติมอร์ รัฐแมริแลนด์ สหรัฐอเมริกา เริ่มก่อตั้งขึ้นตั้งแต่ ค.ศ. 1981 ในฐานะศูนย์ข้อมูลวิทยาศาสตร์ภายใต้การดูแลของสภามหาวิทยาลัยเพื่อการวิจัยด้านดาราศาสตร์ (Association of Universities for Research in Astronomy; AURA) ทำหน้าบริหารข้อมูลที่ได้รับจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลให้เกิดประโยชน์ต่อวงการดาราศาสตร์สูงสุดนอกเหนือจากงานดูแลปฏิบัติการตามปกติของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล และเตรียมการรองรับการปฏิบัติงานของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์แล้ว สถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศยังทำหน้าที่บริหารและปฏิบัติภารกิจด้านข้อมูลของกล้องโทรทรรศน์อวกาศ (Multi-mission Archive at Space Telescope; MAST) งานบริหารศูนย์ข้อมูลปฏิบัติการเคปเลอร์ (Kepler mission) และกิจกรรมอื่นๆ ที่จำเป็นต้องใช้ความชำนาญพิเศษหรือโครงสร้างพื้นฐานที่สถาบันมีเพื่อรองรับการทำงานอื่นใดในการสังเกตการณ์ดาราศาสตร์ในอวกาศ รายได้ของสถาบันส่วนใหญ่มาจากสัญญาจ้างโดยศูนย์การบินอวกาศก็อดเดิร์ดขององค์การนาซา นอกนั้นเป็นเงินรายได้เล็กน้อยที่ได้จาก ศูนย์ข้อมูลเอมส์ขององค์การนาซา ห้องทดลองการขับเคลื่อนด้วยไอพ่นของนาซาและจากองค์การอวกาศยุโรป เจ้าหน้าที่ของสถาบันประกอบด้วยนักวิทยาศาสตร์ (ส่วนใหญ่เป็นนักดาราศาสตร์และนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์) วิศวกรซอฟต์แวร์ เจ้าหน้าที่ข้อมูล เจ้าหน้าที่ควบคุมกล้องโทรทรรศน์ ผู้เชี่ยวชาญด้านการศึกษาและการเผยแพร่ประชาสัมพันธ์ รวมถึงธุรการและเจ้าหน้าที่สนับสนุนทางธุรกิจอีกจำนวนหนึ่ง ประมาณว่ามีนักวิทยาศาสตร์ระดับปริญญาเอกมากกว่า 100 คนทำงานอยู่ที่สถาบันแห่งนี้ โดยเป็นเจ้าหน้าที่จากองค์การอวกาศยุโรปที่ได้รับมอบหมายมาในโครงการกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลจำนวน 15 คน รวมเจ้าหน้าที่ทั้งหมดของสถาบันประมาณ 350 คน