在各类应用卫星中，侦察卫星是发射最早（1959年）、数量最多的卫星。侦察卫星分照相侦察和电子侦察两种，前者用光学设备对地进行拍照，达到侦察目的；后者则用星载电子设备截获空间传播的电磁波并转发到地面，经分析破译，获取对方情报，达到侦察目的。
美国和前苏联十分重视侦察卫星的发展，并发射了大量照相侦察卫星为其全球战略服务，两国的军事情报70％源于侦察卫星。
美国早在二战后就开始了侦察卫星的研究，仅在1959～1972年就发射了145颗。迄今为止，已发展到第六代，每一代都装有不同性能的侦察相机。其中第一代“发现者”号1959年2月28日升空；第四代“大鸟”号侦察星1971年6月15日发射成功。这颗星装有高分辨率详查相机，在160千米的高空可拍到地面0．3～0．5米的目标，可清楚地辨别地面上的各种车辆和行人，该星寿命达220天；1976年12月19日，美国的第五代侦察星“锁眼11号”问世，星上使用高分辨率电视摄像机，并通过同步轨道上的数据中继卫星传播图像，能在瞬间提供高清晰度照片，分辨率精确至0．1米，卫星寿命可达25年。
前苏联发射的第一颗侦察卫星是1963年的“天顶”号。自70年代起，平均每年发射约30颗照相侦察卫星，星体一般重5吨，最高分辨率可达0．3米。在28年内发展了六代，共800多颗。苏联解体后，俄罗斯航天侦察仍以研制胶片型相机为主的侦察星，他们的返回式卫星所拍胶片的分辨率达到2米／条线。1998年俄罗斯发射的返回式卫星拍摄到的2米分辨率的照片，并以地面40美元每平方千米的价格向美国军方出售。
人们至今对海湾战争可能还记忆犹新。美国使用了威力巨大、准确率极高的“爱国者”号巡航导弹，把伊拉克精心设置的战略目标一个个端掉。其中的奥妙就在于美国使用了5颗侦察卫星监视伊拉克战区，获得了全部地理地貌遥感资料。5颗星中的3颗是最新型的“锁眼11号”，这些卫星不仅具有斜视功能，还特别装有红外设备，用以夜间拍照，该星地面分辨率高达3米，可以仔细观察战区详情，清点武器数量及分布状况。可见，侦察卫星充当着头号间谍作用。
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