Po mnoho století bylo jediným způsobem, jak získat dobrý přehled o rozsáhlé oblasti, vystoupat na vyvýšené místo. Poté vynález balónů a letadel pozorování Země výrazně usnadnil.
V éře vesmírného věku se satelity stále častěji využívají k pozorování všech aspektů naší planety.
Jelikož pozorují Zemi z velké vzdálenosti, často se jim říká satelity “dálkového průzkumu”.
Nejpodrobnější snímky zemského povrchu a atmosféry přenášejí satelity na nízkých oběžných drahách, které je vedou nad severním a jižním pólem.
Zatímco se Země pod nimi otáčí, mohou tyto satelity každých několik dní pořizovat snímky celé planety – pás po pásu.

Satelity na polárních oběžných drahách zkoumají ledový a sněhový pokryv, využití půdy, znečištění ovzduší a vody a místní počasí. Mezi polární satelity agentury ESA patří Evropský satelit pro dálkový průzkum Země (ERS-2) a environmentální satelit Envisat.
Jiné kosmické lodě neustále sledují stejnou část Země, zatímco obíhají ve výšce 36 000 km nad rovníkem. Díky tomu mají širší výhled, ale zároveň to znamená, že nemohou pozorovat Zemi tak podrobně.
Evropa dosud vypustila na tento typ “geostacionární” oběžné dráhy osm meteorologických družic s názvem Meteosat.