ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の開発を通して、3つの面で大きな飛躍が見られました。3つの面とは、技術、国際協力、大宇宙の広がりを理解するための探求です。このミッションには、30年の歳月と100億米ドル（約1兆3000億円）の資金が費やされました。また、14ヵ国のイノベータ／参加者が携わりました。同望遠鏡の開発に向けて、米国／カナダ／欧州の宇宙機関、数千人の技術者、数百人の科学者、300の大学、各種組織、大手技術企業が参集したのです。その中にはアナログ・デバイセズも含まれています。

この望遠鏡の運用初年度には、科学者たちが提案したGO（General Observer）プログラムに約6000時間が割り当てられます。科学者の内訳を見ると、その1/3は世界40ヵ国から集まった女性で占められています。

2021年12月25日、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡はESA（欧州宇宙機関）のロケット「アリアン5」を使って宇宙に打ち上げられました。目的地である第2ラグランジュ点（L2）までの旅は1ヵ月にわたりました。その途中、モータ、プーリー、ケーブルを使って構成した精巧なシステムにより、5層の薄い膜状のサンシールドが展開されました。その後、望遠鏡の副鏡が展開され、続いて主鏡が展開されました。主鏡はセグメント化されており、六角形の鏡を18枚組み合わせることで実現されていました。

宇宙船の動作温度が華氏-380度（-229°C）を下回ったところで、鏡の位置合わせが開始されました。その後、まずはテスト運用が行われました。その最後の数ヵ月間、同望遠鏡は代表的な科学的対象物に向けられ、4つの科学機器のテスト、特性評価、キャリブレーションが実施されました。そのような作業を経て、通常の科学的な運用が始まりました。

ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、地球を挟んで太陽の反対側に停止し、L2の位置で周回します。L2では、各引力と機体の周回運動による力が平衡状態になります。そのため、宇宙船が軌道上にとどまるために必要な燃料の量を削減できます。L2において、太陽は地球の影にほぼ覆われ、コロナが見えるだけの状態になります。

ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の成功を確実なものにするためには、3つの技術的な課題を解決する必要がありました。1つ目は、高い精度を実現することです。2つ目は、パワー・マネージメントに関連する熱の制御方法の具現化です。3つ目は、赤外線を検出するための高度なセンサー技術を開発することです。これら3つの課題を解決するには、画期的な進歩、革新、発明が必要でした。

ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、人間の視覚を極めて高度な技術で拡張したものとして機能します。それにより、これまで目にしたことのないような宇宙の画像がもたらされます。この先進的な宇宙望遠鏡を構築するために開発された新たな技術は、地球上でも活かされています。その応用分野の一例としては、眼科の手術が挙げられます。

ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の実現に向けては、鏡を研磨した後、正確かつ迅速に測定を実施できるようにするために、画期的なプロセスが設計されました。そのプロセスは微調整された上で眼科の手術の分野に適用されています。Johnson & Johnson Visionが開発した「iDESIGN」は、患者の眼のマップを高い解像度で作成する技術です。そのマップは、レーシック手術を担当する執刀医向けのガイドを提供するという形で役立てられています。iDESIGNは、従来のアイ・トラッキング技術と比べて5倍の数のデータ・ポイントを提供します。それだけでなく、iDESIGNでは眼の収差や不規則性をマッピングすることもできます。解像度の高いマップを使用すれば、より正確な測定、より正確な治療が行えるようになります。手術の精度が高まるということは、レーシックによる矯正後の視力や生活の質が向上するということを意味します。

眼科手術への応用は、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡のために開発された技術から派生した多くの副産物のうちの1つにすぎません。当初、耐放射線性を備える部品は宇宙分野の用途に対応するために設計されていました。しかし、そうした部品は、現在ではガンを対象とする放射線療法などでも利用されています。また、原子力発電のような非炭素系エネルギー源の分野で活用されている副産物も存在します。「そうした新技術は、CERN（欧州原子核研究機構）の線形加速器のような高エネルギー粒子を扱うアプリケーションでも使用されています。その成果として、CERNでは『神の粒子』と呼ばれるヒッグス粒子が発見されました」（Chipman）。