同步卫星的“同步”，是指卫星与地球自转周期相同，在地面上的人觉得卫星“静止”在空中。同步卫星其转动的周期也是24小时，这样就与地表的物体同步，即相对位置不变。如:卫星天线，始终指向固定的方向。

地球同步卫星在赤道的正上方，同一圆形轨道上，具有相同的周期、角速度、高度；向心加速度、线速度大小相等。发射同步卫星需要较高的技术，一般先用多级火箭，将卫星送入近地圆形轨道，此轨道称为初始轨道；当卫星飞临赤道上空时，控制火箭再次点火，短时间加速，卫星就会按椭圆轨道（也称转移轨道）运动；卫星飞临远地点时，再次点火加速，卫星就最后进入相对地球静止的轨道。

若把三颗同步卫星，相隔120°均匀分布，卫星的直线电波将能覆盖全球有人居住的绝大部分区域（除两极以外），可构成全球通讯网。截止2012年，已有十几个国家和组织发射了100多颗同步卫星。1984年4月，中国的同步卫星发射成功。