Odată ce un satelit este lansat, succesul misiunii sale depinde adesea de capacitatea de a comunica cu acesta și de a-i urmări evoluția. Începând din mai 1968, majoritatea sateliților lansați pentru ESA au fost aflați sub controlul Centrului European de Operațiuni Spațiale (ESOC) din Darmstadt, Germania.
Centrul include o Cameră de Control Principală, care reprezintă centrul activității în primele etape ale unei misiuni. Odată ce satelitul este operațional, operațiunile sunt transferate către camere de control dedicate, mai mici. Activitatea ESOC începe imediat ce o misiune este propusă pentru studiu. Pe măsură ce misiunea evoluează și se dezvoltă, ESOC studiază toate aspectele legate de controlul zborului, operațiunile satelitului și comunicațiile.
Odată ce un satelit este lansat, centrul trebuie să-l urmărească și să-l controleze. Aceasta presupune trimiterea de comenzi pentru a modifica orientarea sau orbita navei spațiale, precum și supravegherea funcționării acesteia pentru a se asigura că funcționează corespunzător. ESOC monitorizează, de asemenea, instrumentele de la bord și trimite noi instrucțiuni atunci când este necesar.
O serie de misiuni care păreau pierdute au fost salvate de experții de la ESOC. Printre acestea se numără și Hipparcos, care a reușit să-și ducă la bun sfârșit misiunea de cartografiere a stelelor, cu o durată de trei ani, în ciuda faptului că a rămas blocată pe o orbită greșită.
