Ko je satelit izstreljen, je uspeh njegove misije pogosto odvisen od zmožnosti komuniciranja z njim in spremljanja njegovega poteka. Od maja 1968 je večino satelitov, izstreljenih za ESA, pod nadzorom Evropskega centra za vesoljske operacije (ESOC) v Darmstadtu v Nemčiji.
Center vključuje glavno kontrolno sobo, ki je središče dejavnosti v prvih fazah misije. Ko satelit začne delovati, se operacije prenesejo v manjše, namenske kontrolne sobe. Delo ESOC se začne takoj, ko je misija uvrščena v načrt za preučitev. Medtem ko se misija razvija in napreduje, ESOC preučuje vse vidike nadzora leta, delovanja satelita in komunikacij.
Ko je satelit izstreljen, mora center slediti satelitu in ga nadzorovati. To vključuje pošiljanje ukazov za spreminjanje lege ali orbite vesoljskega plovila ter spremljanje njegovega delovanja, da se preveri, ali deluje pravilno. ESOC prav tako spremlja instrumente na krovu in po potrebi pošilja nova navodila.
Strokovnjaki iz ESOC-a so rešili številne misije, za katere se je zdelo, da so izgubljene. Med njimi je tudi Hipparcos, ki je uspešno zaključil svojo triletno misijo kartiranja zvezd, čeprav je obtičal v napačni orbiti.
