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.
지구를 감싸는 것처럼 정지궤도 기상위성을 설치하면, 대부분의 지구상의 영역을 항상 관찰할 수 있으며 극궤도 기상위성도 추가로 설치하면 전 지구적인 기상관측을 할 수 있다.