Da satellitter løbende tager billeder af vores planet fra kredsløb, er de blevet effektive videnskabelige redskaber, der giver os en bedre forståelse af Jorden og dens miljø. Set fra rummet kan satellitter indsamle data fra steder over hele verden, herunder steder, der ligger for fjernt til, at man kan besøge dem personligt. 

Forskellige satellitter bærer forskellige typer af sensorer, der giver forskellige typer af data. Dataene omdannes til information til en række forskellige anvendelser som f.eks. overvågning af luftforurening, kortlægning af skovrydning og byvækst eller måling af jordens temperatur. Mens optisk dækning oftest præsenteres i form af billeder, involverer det digitale data. De samme rådata kan behandles med computersoftware på mange måder for at udtrække specifik information. 

Feltforsøg – eller kampagner – udgør en integreret del af ESA’s løbende indsats for at udvikle nye og bedre instrumenter til observation af Jorden fra rummet. Målinger indsamlet fra luften og på jorden, ofte samtidig med at satellitten passerer over os, bruges til sammenligning. Dette er afgørende for at sikre, at satellitten fortsat leverer nøjagtige oplysninger.