지구를 감싸는 것처럼 정지궤도 기상위성을 설치하면, 대부분의 지구상의 영역을 항상 관찰할 수 있으며 극궤도 기상위성도 추가로 설치하면 전 지구적인 기상관측을 할 수 있다.
최초의 정지궤도 기상위성은 1966년에는 미국에 의해 응용기술위성 ATS-1호로 지구에서 보아 언제나 같은 방향에서 지구의 1/4의 범위에 대해서 구름분포 등을 항시 촬영하는 데 성공했다. 정지궤도 기상위성은 적도 상공 약 36,000 km에서 24시간에 지구를 한 바퀴 돌게 되며 그 동안에 지구도 1번 회전하기 때문에, 정지위성에서는 언제나 지구의 같은 면을 볼 수 있다. 이로부터 지구를 둘러싸듯이 정지궤도 기상위성을 배치하면, 극지방을 제외한 지구상의 대부분 영역의 항시 관측이 가능하며 극궤도 기상위성을 추가로 배치하면 위성에 의한 전지구적인 기상관측이 가능함을 인식하게 되었다.