జేమ్స్ వెబ్ కి నాలుగు ముఖ్యమైన లక్ష్యాలున్నాయి. బిగ్ బ్యాంగ్ తరువాత ఏర్పడ్డ తొట్టతొలి <MASK>, గాలక్సీల నుండి వెలువడ్డ కాంతి కోసం వెతకడం. గెలాక్సీల నిర్మాణం, పరిణామాలను అధ్యయనం చెయ్యడం, నక్షత్ర, గ్రహ వ్యవస్థల ఏర్పాటు అధ్యయనం, జీవావిర్భావాన్ని అధ్యయనం చెయ్యడం ఇతర లక్ష్యాలు.  ఈ లక్ష్యాలను సమర్థవంతంగా సాధించాలంటే, కంటికి కనిపించే కాంతిని కాకుండా సమీప-పరారుణ కాంతిని పరిశీలించాలి. ఈ కారణంగా, జేమ్స్ వెబ్ సాధనాలు హబుల్ టెలిస్కోప్ లాగా కంటికి కనిపించే కాంతిని, లేదా అతినీలలోహిత కాంతిని కొలవదు; పరారుణ కిరణాలను పరిశీలిస్తుంది. జేమ్స్ వెబ్ 0.6 (ఆరెంజ్ లైట్) నుండి 28 మైక్రోమీటర్ల వరకు ఉండే తరంగదైర్ఘ్యాలను () ఇది సమర్ధంగా పరిశీలిస్తుంది
జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ టెలిస్కోప్
గెలాక్సీలు గ్రహాలు నక్షత్రాలు గాలక్సీల