Po wystrzeleniu satelity powodzenie jego misji często zależy od możliwości nawiązania z nim łączności i śledzenia jego przebiegu. Od maja 1968 r. większość satelitów wystrzelonych na zlecenie ESA znajduje się pod kontrolą Europejskiego Centrum Operacji Kosmicznych (ESOC) w Darmstadt w Niemczech.
Centrum obejmuje główną sterownię, która stanowi centrum działań na początkowych etapach misji. Gdy satelita rozpocznie już działanie, prowadzenie operacji przejmują mniejsze, wyspecjalizowane sterownie. Praca ESOC rozpoczyna się natychmiast po wstępnym zaplanowaniu misji do analizy. W miarę postępów i rozwoju misji ESOC analizuje wszystkie aspekty kontroli lotu, eksploatacji satelity oraz łączności.
Po wystrzeleniu satelity centrum musi śledzić jego położenie i sterować nim. Obejmuje to wysyłanie poleceń mających na celu zmianę położenia statku kosmicznego lub jego orbity, a także monitorowanie jego działania pod kątem prawidłowego funkcjonowania. ESOC monitoruje również przyrządy pokładowe i w razie potrzeby wysyła nowe instrukcje.
Eksperci z ESOC uratowali szereg misji, które wydawały się stracone. Wśród nich znalazła się misja Hipparcos, która zdołała zrealizować swój trzyletni program mapowania gwiazd, mimo że utknęła na niewłaściwej orbicie.
