Katalog Messiera to zbiór jednych z najbardziej spektakularnych obiektów astronomicznych, które mogą być obserwowane z północnej półkuli Ziemi. Pośród nich są obiekty głębokiego nieba, które, używając większego teleskopu, można zaobserwować z niesamowitą dokładnością, ale także takie, które da się zobaczyć za pomocą mniejszego teleskopu, lornetki, a nawet gołym okiem. Ta różnorodność sprawia, że katalog ten cieszy się wyjątkowym powodzeniem wśród amatorów astronomii na każdym szczeblu zaawansowania. Jego popularność sprawiła nawet, że powstała specjalna nagroda od Ligi Astronomicznej (stowarzyszenie skupiające amatorów astronomii) dla obserwatorów, którym udało się zaobserwować każdy z obiektów katalogu. Ci, którym się to uda, otrzymują certyfikat oraz tytuł członka Klubu Messiera.
Do czerwca 2018 roku Teleskop Hubble’a wykonał zdjęcia 96 z 110 obiektów Katalogu. Niektóre ze zdjęć ukazują dany obiekt w pełnej jego okazałości, inne natomiast przedstawiają tylko najbardziej interesujący fragment danego ciała niebieskiego. Teleskop może znacznie powiększyć obserwowany obiekt. Posiada on jednak niestety stosunkowo niewielkie pole widzenia, a co za tym idzie, musi czasami wykonać wiele zdjęć, a następnie złożyć je w jeden obraz całego obiektu. Mimo że nie jest to najbardziej wydajny sposób użycia teleskopu, stosuje się go, gdy wartość naukowa danych możliwych do zebrania w ten sposób uzasadnia ilość czasu spędzonego na takim obrazowaniu. Jednym z takich obrazów jest Galaktyka Andromedy (M31). Żeby wykonać zdjęcie ukazujące zaledwie jej połowę, Teleskop Hubble’a musiał wykonać aż 74000 zdjęć, które później połączono w całość.
Odmiennie, niż zwykły aparat fotograficzny, Teleskop Hubble’a wykonuje osobne zdjęcia w trzech filtrach przepuszczających określone zakresy fal elektromagnetycznych (czerwony, zielony oraz niebieski). Wynikiem połączenia tych trzech obrazów jest pełnokolorowe zdjęcie. Użycie szczególnych długości fal pozwala ujawnić pewne charakterystyczne cechy obiektu. Może to być na przykład obecność danego związku chemicznego. Wielokrotne obserwacje na różnych częstotliwościach mogą być scalone w jeden obraz, ukazujący wszystkie te cechy naraz. Nie musi jednak zawierać całego spektrum światła. W takich obrazach kolory są przyporządkowane do różnych długości fal, żeby zaznaczyć zaobserwowane cechy szczególne. Pozwala to na głębsze i jaśniejsze zrozumienie właściwości danego ciała.
Niezależnie od przyrządu używanego do obserwacji, obserwatorzy mogą użyć danych zebranych przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a. Są to zdjęcia najwyższej jakości, umożliwiające lepsze zrozumienie tych 110 obiektów astronomicznych.
