航天遥感是航天技术最主要的组成部分之一，相当于电视台摄制节目的技术。
任何物体都有不同的电磁波反射或辐射特性。航天遥感技术就是利用安装在航天器上的遥感器，来感测地物目标的电磁辐射特点，并将其记录下来，进行识别和判读。遥感器就像电视台的摄像机，它可分为两种：一种是胶片型的，一种是传输型的。
胶片型遥感需要将航天器（如返回式卫星）回收下来，再对胶片进行冲洗判读，破译各种信息资料；而传输型遥感则不同，它不需要回收航天器，而是将遥感资料通过电波不断地传到地面。当装有遥感器的航天器经过接收站的上空时，地面接收站对航天器发射的电波信号加以捕捉和接收。航天遥感器分辨率已由最初的几十米、十几米发展到现在的1米以内。
航天遥感能从不同高度、大范围、快速和多光谱段地进行感测，获取大量信息。航天遥感器还能周期性地得到实际地物的资料，因此航天遥感技术在国民经济建设和军事抗争等很多方面，都获得了广泛的应用。例如应用于气象观测（气象卫星）、资源考察（资源卫星）、地图测绘（测地卫星）和军事侦察（侦察卫星）等等。
早在1984年，科学家就已经利用陆地卫星上的多光谱红外探测器识别出隐埋古物的特性，在尤卡坦半岛的热带丛林中，发现了玛雅文化的遗址。
航天遥感技术真不愧是明察秋毫的“千里眼”。