2021年12月25日，該望遠鏡在南美洲的法屬圭亞那（French Guiana），搭乘歐洲太空總署的「阿麗亞娜5號」（Ariane 5）火箭發射升空，並於今年1月抵達約距離地球160萬公里遠的「拉格朗日點L2」（Lagrange 2 ）。
「拉格朗日點L2」可確保韋伯望遠鏡在太陽和地球引力的共同作用下，恰好獲得與地球同步運動所需的向心力。換句話說，韋伯望遠鏡將與地球一起繞太陽運行，並且永遠維持在地球處於夜晚的一側，而遮陽板外層能始終對著太陽、地球和月亮的方向，讓望遠鏡處於最適合觀測的低溫狀態。
韋伯望遠鏡的鍍金花形主鏡直徑總長約6.5公尺、由18面分割鏡片組成，外部則裝有一個風箏外型的巨幅遮陽板遮蓋，用以阻擋外部輻射。該遮陽板面積相當於一座網球場，主要由鍍鋁聚酰亞胺的5層薄膜構成。
NASA表示，根據韋伯的燃油效率推算，韋伯望遠鏡的使用年限將比原先預估的10年還要長，預計可延長至20年。此外，該觀測儀器的敏感度也有望能收集較預期多出10%至20%的光子（photon）。NASA透露，韋伯望遠鏡接下來將交由太空望遠鏡科學研究所 （Space Telescope Science Institute）管理及維護。
