Los satélites que observan la Tierra proporcionan una clara imagen de los cambios en todo el planeta. Proporcionan mediciones regulares y precisas, incluso de zonas de difícil acceso, como las regiones polares.

Los satélites de observación de la Tierra tienen habilidades y beneficios únicos:
- Capacidad de observación de extensas superficies: un solo instrumento en un satélite de orbitación polar puede observar toda la Tierra diariamente, mientras que los instrumentos en los satélites geoestacionarios supervisan continuamente el ciclo diurno del disco de la Tierra debajo de ellos. Juntos, los satélites ambientales polares y geoestacionarios mantienen una vigilancia constante sobre todo el globo.
- Observaciones no intrusivas que permiten la recopilar datos sin comprometer la soberanía nacional.
- Uniformidad de las observaciones a través de las fronteras.
- Capacidad de medición rápida: las imágenes de zonas remotas e inhóspitas pueden descargarse a las pocas horas de su captura, lo que es importante para el desarrollo de sistemas de alerta temprana de peligros climáticos o para el pronóstico del tiempo.
- Continuidad: las misiones se diseñan para llevar sensores transportados por misiones anteriores, para ayudar con series largas de datos adecuados para estudios climáticos.
Vigilancia del clima desde el espacio

Aunque los satélites son excelentes para proporcionar información global y repetitiva sobre componentes climáticos clave, tienen una duración de vida finita - desde unos pocos años hasta más de una década - y puede haber lagunas entre las misiones.
Para producir conjuntos de datos de suficiente duración, normalmente 30 años o más, que permitan a los científicos identificar un cambio en la variabilidad natural del sistema climático, el programa de la Iniciativa sobre el Cambio Climático de la Agencia Espacial Europea (ESA) fusiona los datos de múltiples misiones de satélites, tanto archivadas como en funcionamiento.
Utilizando los datos de las misiones archivadas, ESA Earth Explorers, la constelación de Copernicus Sentinel y de terceras partes, la Iniciativa sobre el Cambio Climático genera registros contínuos y registros globales para aspectos clave del clima. Conocidos como Variables Climáticas Esenciales (VCE), estos registros proporcionan la evidencia empírica necesaria para avanzar en la comprensión científica del clima y abordar los impactos de un mundo cambiante.