自从1960年4月1日美国发射了第一颗气象卫星以来，卫星气象学得到了迅速发展，并建立了较为完善的全球卫星观测系统，它成为天气预报和大气科学研究中一种不可缺少的手段。与此同时，气象卫星的探测能力也由最初只能以电视摄像方式获取白天的低分辨率云图，逐渐发展到利用扫描辐射仪和分光计获取昼夜高分辨率云图。
国际上使用的气象卫星有两种，一种叫极轨气象卫星，距地面高度为800～1000千米，沿南北方向经两极附近绕行；一种叫地球静止气象卫星，相对静止于赤道某地上空3.6万千米处，可以观测到全球近三分之一的范围。20世纪70年代，我国开始利用自己研制的设备来接收美国极轨气象卫星和日本地球静止气象卫星发回地面的云图资料。目前，定点在地球上空的日本“葵花4号”气象卫星每小时都要拍摄一张云图照片，然后把高频电波信号通过转发器发送到地球，再由各地区卫星接收站利用接收仪器转化为图像信号，最后经过计算机二次处理成为电视信号，整个过程全部自动完成。人们从电视里看到的气象卫星云图就是这样获得的。