20 世纪 60 年代初，中国已对气象卫星和大气遥感问题进行了初步探索。1969 年 1 月，周恩来在接见中央气象局等单位代表时提出“应该搞我们的气象卫星”。1969 年底，中国气象部门依据周恩来指示，提出气象卫星研制的任务。1970 年 2 月，中央、国务院和下达任务，由上海市组织有关部门开展极轨气象卫星的研制。1977 年 11 月，国防科委将上海航天技术研究院研发的气象卫星命名为“风云一号”。1988 年 9 月 7 日和 1990 年 9 月 3 日，“风云一号”A 星和 B 星相继发射成功，卫星在正常工作期间，许多指标都超过了设计值。通过对“风云一号”卫星进行改进，上海航天技术研究院研制了 02 批“风云一号”C、D 两颗卫星，分别于 1999 年 5 月 10 日和 2002 年 5 月 15 日发射成功。20 世纪 90 年代初期，第二代“风云三号”卫星研制工作开始。2008 年 5 月 27 日，第一颗“风云三号”发射升空。截至 2017 年 11 月，“风云三号”共计发射了 4 颗。

  第一代静止气象卫星“风云二号”由上海航天技术研究院设计。1987 年 5 月，“风云二号”开始方案设计，研制目标是相当于 20 世纪 90 年代中期国外同类气象卫星的技术水平。“风云二号”发射质量 1 365 千克，定点质量 570 千克。“风云二号”A 星于 1997 年 6 月 10 日发射成功，12 月 1 日交付使用。截至 2018 年 6 月，“风云二号”共计发射了 8 颗卫星。“风云二号”与“风云三号”协同配合，极大地提高了我国气象科学研究与气象预报的能力。“风云四号”是第二代静止气象卫星，最大限度地考虑了海洋和农业、林业、水利，以及环境、空间科学等领域的需求，实现了综合利用。“风云四号”A 星于 2016 年 12 月 12 日发射，并在 2017 年 2 月定点投入使用。

  20 世纪 70 年代末期，中国空间技术研究院开始做资源卫星论证工作。经过多年探索，最后决定采取国际合作方式研制“资源一号”。1985—1987 年，中国空间技术研究院与巴西空间研究院经过互访和磋商，双方愿意共同研制地球资源卫星。1988 年 7 月 6 日，中巴两国政府签署了《关于核准研制地球资源卫星的协议书》。中巴两国领导人将这次合作誉为“南南高技术领域合作的典范”。1988 年 8 月 22 日，中巴两国航天部门在北京签署协议书，规定双方联合研制 2 颗地球资源卫星。“资源一号”（亦称中巴地球资源卫星，CBERS）是中国第一代传输型对地观测卫星，充分吸收了国际先进资源卫星的优点，反映了 20 世纪 90 年代初遥感卫星的世界领先水平。卫星总质量 1 450 千克，所安装的 CCD 相机、红外多光谱扫描仪和数据传输设备均为中国首次研制。1999 年 10 月14 日，“资源一号”01 星发射成功。该卫星共发射了 5 颗，在中国和巴西的经济、科技、文化、教育等领域得到普遍应用。

  在中国和巴西合作研制“资源一号”的同时，中国还自行研制了“资源二号”卫星。2000 年 9 月1日“资源二号”首颗卫星发射，2002 年 10 月 27 日第二颗卫星发射入轨。“资源二号”卫星大多数都用在国土资源勘查、环境监视测定与保护、城市规划、农作物估产、防灾减灾和空间科学试验等领域。到 2004 年 11 月，“资源二号”共发射了 3 颗。“资源三号”卫星 01 星于 2012 年 1 月 9 日成功发射，是我国第一颗民用高分辨率光学传输型测绘卫星。“资源三号”卫星 02 星于 2016 年 5 月 30 日发射。这两颗“资源三号”卫星用于国家基础测绘、地理国情监测等一系列重大测绘工程任务，服务于经济全球化以及“一带一路”倡议等 。

  上海航天技术研究院和中国空间技术研究院分别研制了“遥感”系列对地观测卫星。“遥感卫星一号”和“遥感卫星二号”分别于 2006 年 4 月 27 日和 2007 年 11 月 12 日发射升空，进入太阳同步轨道。截至 2019 年 5 月，“遥感”系列卫星共计发射了 30 余颗，大多数都用在国土资源勘查、环境监视测定、城市规划、农作物估产、防灾减灾和空间科学试验等领域。

  2006 年，中国将高分辨率对地观测系统（简称“高分系统”）列入《国家中长期科学与技术发展规划纲要》重大专项之一，即“高分专项工程”。“高分专项工程”是一个非常庞大的遥感技术项目，卫星和其他观测平台覆盖了从全色、多光谱到高光谱，从光学到雷达等多种类型，构成了一个具有高空间分辨率、高时间分辨率和高光谱分辨率能力的对地观测系统。“高分一号”和“高分二号”分别于 2013 年 4 月 26 日和 2014 年 8 月 19 日发射成功。截至 2018 年 7 月 31 日，“高分”系列卫星已经发射了 10 颗。2018 年 3 月 31 日“高分一号”02、03、04星以“一箭三星”方式发射，标志着我国首个民用高分辨率光学业务星座正式投入到正常的使用中。“高分系统”预计 2020 年建成，将为中国现代农业、防灾减灾、资源环境、公共安全等重大领域提供服务，确保中国掌握信息资源自主权，促进形成空间信息产业链。