Les satellites géodésiques sont des satellites dits passifs. Ces sphères massives sont uniquement utilisées dans le cadre des tirs lasers. Elles sont donc entièrement recouvert de réflecteurs laser. Les trajectoires de ces cibles sont connues et calculées avec une précision de 1 à quelques centimètres, suivant leur altitude. Les effets des forces non gravitationnelles sont minimisés du fait de la forme sphérique des satellites et de leur grandes densités (rapport surface sur masse) ; mais ces effets augmentent très vite lorsque l'altitude décroit, en particulier en-dessous 800 km et surtout à partir de 500 km.

Une seconde classe de satellites, dits actifs, embarquent des instruments dédiés à la surveillance de la Planète. Leur trajectographie précise est obtenue grâce à l'utilisation de systèmes de suivi comme GPS (qui a l'avantage de fournir une position 3D à l'engin en permanence), comme DORIS ou la Télémétrie Laser (qui ont leur propre réseau de stations de poursuite au sol).