Geostacionarni sateliti vrte se oko planete istom brzinom kao i Zemlja. Stoga, spolja u jednom trenutku izgledaju "viseće" na nebu. Da bi sateliti mogli ispraviti svoju orbitu, oni su opremljeni raketnim motorima.
Umjetni sateliti Zemlje, koji se okreću oko nje u geostacionarnoj orbiti, za zemaljske stanovnike izgledaju poput točke koja nepomično visi na nebu. To je zbog činjenice da se okreću istom kutnom brzinom kojom se okreće Zemlja.
Budući da u sistemu koordinata na koje smo navikli dok rotacijom satelita ne mijenja ni azimut ni visinu iznad linije horizonta, čini se da "visi" nepomično.
Geostacionarna orbita
Geostacionarni sateliti nalaze se na nadmorskoj visini od oko 36 hiljada kilometara nadmorske visine - upravo taj orbitalni promjer omogućava satelitu da izvrši punu revoluciju u vremenu koje se približava Zemljinom danu (oko 23 sata 56 minuta).
Na satelit koji se okreće u geostacionarnoj orbiti utječu mnogi faktori (gravitacijski poremećaji, eliptična priroda ekvatora, nehomogena struktura zemljine gravitacije, itd.). Zbog toga se orbita satelita mijenja i treba je stalno ispravljati. Da bi satelit ostao na pravom mjestu u orbiti, opremljen je hemijskim ili električnim raketnim motorom sa malim potiskom. Takav se motor uključuje nekoliko puta sedmično i ispravlja položaj satelita. Uzimajući u obzir da je prosječni radni vijek satelita oko 10-15 godina, može se izračunati da bi raketno gorivo potrebno za njegove motore trebalo biti nekoliko stotina kilograma.
Pisac naučne fantastike Arthur Clarke bio je jedan od prvih koji je popularizirao ideju upotrebe geostacionarne orbite za komunikaciju. Njegov članak na ovu temu objavljen je 1945. u časopisu Wireless World. Zbog toga se geostacionarna orbita u zapadnom svijetu još uvijek naziva "Clarkeova orbita".
Iako se čini da su geostacionarni sateliti stacionarni, oni se zapravo sinhroniziraju s planetom brzinom većom od tri kilometra u sekundi. Dnevno pređu udaljenost od 265.000 kilometara.
LEO sateliti
Ako se orbita satelita smanji, snaga signala koji se njime prenosi povećat će se, ali neizbježno će se početi okretati brže od zemlje i prestat će biti geostacionarna. Jednostavno rečeno, morat ćete ga "uhvatiti", neprestano preusmjeravajući prijemnu antenu. Da bi se to izbjeglo, dovoljno je lansirati nekoliko satelita u jednoj orbiti - tada će oni zamijeniti jedan drugog i antena neće morati biti preorijentirana. Ovaj princip primijenjen je na organizaciju satelitskog sistema Iridium. Sadrži 66 satelita sa niskom orbitom koji se rotiraju u šest orbita.
