Οι δορυφόροι μπορούν να κυκλώσουν την Γη ή οποιοδήποτε άλλο ουράνιο σώμα με δύο τρόπους. Ο πρώτος είναι μια ισημερινή τροχιά. Μια ισημερινή τροχιά σημαίνει ότι ο δορυφόρος κυκλώνει το ουράνιο σώμα ταξιδεύοντας μέσα στο επίπεδο του ισημερινού του. Ο δεύτερος τρόπος με τον οποίο ένας δορυφόρος μπορεί να κυκλώσει το ουράνιο σώμα είναι κυκλώνει τους πόλους του. Αυτό είναι γνωστό ως πολική τροχιά. Σε μια πολική τροχιά, ο δορυφόρος θα ταξιδέψει πάνω από τον βόρειο πόλο του ουράνιου σώματος και μετά πάνω από τον νότιο πόλο. Υπάρχουν πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα τόσο στις ισημερινές όσο και στις πολικές τροχιές.
Όλοι οι δορυφόροι, είτε ταξιδεύουν σε ισημερινές είτε σε πολικές τροχιές, έχουν τη δύναμη της βαρύτητας που ασκείται επάνω τους. Αυτή η βαρύτητα τραβάει συνεχώς τον δορυφόρο,έλκοντας τον κοντά στο ουράνιο σώμα που κυκλώνει. Δεν πέφτουν κατευθείαν λόγω της ταχύτητάς τους. Αυτή η ταχύτητα είναι γνωστή ως κεντρόστρεφη δύναμη του δορυφόρου. Αυτή η δύναμη λειτουργεί ως αντισταθμιστής της βαρύτητας και επιτρέπει στον δορυφόρο να παραμείνει σε τροχιά. Αν ένας δορυφόρος τοποθετηθεί σε μια γεωστατική τροχιά, τότε κινείται με την ίδια ταχύτητα με το ουράνιο σώμα που κυκλώνει και θα φαίνεται ακίνητος στον ουρανό. Μια γεωστατική τροχιά είναι ένα παράδειγμα ισημερινής τροχιάς.
Οι δορυφόροι σε ισημερινές τροχιές παρέχουν επαναλαμβανόμενες παρατηρήσεις της ίδιας περιοχής. Μπορούν να δώσουν μια συνεχιζόμενη όψη της εδάφους κάτω από αυτούς. Αυτό είναι ιδιαίτερα ωφέλιμο στην παρακολούθηση καιρού. Δίνει στους παρατηρητές υψηλή χρονική ανάλυση, σημαίνοντας ότι παρέχονται σχεδόν συνεχής παρακολούθηση επιβλαβούς καιρικών φαινομένων όπως καταιγίδες και κυκλώνες. Οι εικόνες ενημερώνονται κάθε λεπτό σε συστήματα παρακολούθησης δορυφόρων που καλύπτουν την Βόρεια Αμερική.
Για να είναι ένας δορυφόρος σε γεωστατική ή γεωσυγχρονισμένη τροχιά, πρέπει να είναι σε πολύ ψηλή τροχιά. Αυτή η ακραία υψομέτρηση σημαίνει ότι ο δορυφόρος δεν δίνει την ίδια ποιότητα χωρικής ανάλυσης που παρέχουν χαμηλότερο πετώντας δορυφόροι. Δεν υπάρχει τόσο λεπτομέρεια στις εικόνες από γεωστατικούς δορυφόρους όσο σε πολικούς δορυφόρους. Οι γεωστατικές τροχιές χάνουν περισσότερη λεπτομέρεια όσο πιο μακριά το αντικείμενο ενδιαφέροντος είναι από τον ισημερινό. Οι εικόνες γίνονται ανιχνεύσιμες λόγω της γωνίας της εικόνας. Αυτό γίνεται ιδιαίτερα προεξοχισμένο στις πολικές περιοχές.
Οι δορυφόροι που πετάνε σε πολική τροχιά γενικά πετάνε πιο κοντά στην επιφάνεια του ουράνιου σώματος από τους ισημερινούς αντιστοίχους τους. Αυτό δίνει στις εικόνες που παρέχουν αυτοί οι δορυφόροι μεγαλύτερη ανάλυση δεδομένων, σημαίνοντας ότι αυτές οι εικόνες είναι πιο ευκρινείς και καλύτερα ορισμένες. Οι δορυφόροι σε πολικές τροχιές παρέχουν πλήρη παγκόσμια κάλυψη και δεν περιορίζονται σε μια περιοχή. Το μειονέκτημα στους δορυφόρους σε πολικές τροχιές είναι ότι αυτοί οι δορυφόροι δεν μπορούν να παρέχουν συνεχιζόμενη παρατήρηση μιας τοποθεσίας.
