氣象衛(wèi)星的軌道大致有兩種，一種是太陽同步軌道，一種是地球靜止軌道。按照前一種軌道運行，衛(wèi)星每天對地球表面巡視兩遍，其優(yōu)點是可以獲得全球氣象資料，缺點是對某一地區(qū)每天只能觀測兩次。 若運行于地球靜止軌道，則可以對地球近1/5的地區(qū)連續(xù)進行氣象觀測，實時將資料送回地面，用四顆衛(wèi)星均勻地布置在赤道上空，就能對全球中、低緯度地區(qū)氣象狀況進行連續(xù)監(jiān)測；它的缺點是對緯度大于55度地區(qū)的氣象觀測能力差。這兩種衛(wèi)星如果同時在天上工作，就可以優(yōu)勢互補。

  ①極軌氣象衛(wèi)星。飛行高度約為600～1500千米，衛(wèi)星的軌道平面和太陽始終保持相對固定的交角，這樣的衛(wèi)星每天在固定時間內(nèi)經(jīng)過同一地區(qū)2次，因而每隔12小時就可獲得一份全球的氣象資料。研究極區(qū)地球物理的科學(xué)衛(wèi)星，必須采用這種軌道，絕大部分氣象和環(huán)境業(yè)務(wù)的低軌衛(wèi)星亦采用極地軌道。

  ②同步氣象衛(wèi)星。同步衛(wèi)星是指運行軌道為對地靜止軌道的人造地球衛(wèi)星。因與地面各點相對靜止不動。如果把同步衛(wèi)星發(fā)射到赤道平面內(nèi)，而且衛(wèi)星在軌道上轉(zhuǎn)一圈的時間和地球自轉(zhuǎn)的時間一樣，這樣衛(wèi)星總是呆在赤道上空的某處，從地面上看衛(wèi)星在空中靜止不動，這樣的衛(wèi)星稱為地球靜止衛(wèi)星。它的運行高度約35800千米，其軌道平面與地球的赤道平面相重合。從地球上看，衛(wèi)星靜止在赤道某個經(jīng)度的上空。一顆同步衛(wèi)星的觀測范圍為100個經(jīng)度跨距，從南緯50°到北緯50°，100個緯度跨距，因而5顆這樣的衛(wèi)星就可形成覆蓋全球中、低緯度地區(qū)的觀測網(wǎng)。當(dāng)?shù)厍蛲叫l(wèi)星的軌道傾角為０時，便成為地球靜止衛(wèi)星。地球靜止衛(wèi)星的周期要非常精確，周期大了衛(wèi)星要向西漂移，周期小了衛(wèi)星將向東漂移。從靜止衛(wèi)星上能看到地球上４０％的面積，這樣在赤道上空有三顆互成１２０度角的靜止衛(wèi)星，可以覆蓋全球，通訊、廣播常用這種衛(wèi)星。