当火箭飞离了发射台，携带卫星开始它的征程、卫星在空中翱翔的时候，要使它们一直处于受控制的状态。这就好像是放风筝一样，火箭、卫星的飞行也是如此，有一条无形的“线”一直牵着它们，分布在全国各地的地面测控系统，就好像风筝线，一直在跟踪和控制着卫星。又因为卫星在空中不停地围绕地球飞行，它每时每刻处于不同的地点上空，因此地面的测控站不能只设在一点，而是在全国各地，甚至在海上和其他国家都可能布站，即尽量做到大范围和全天候的跟踪测量，这就组成了一个星罗棋布的测控网。由于各种原因，做不到全球布站，但测控站尽可能多一点好。
    测控站要完成的任务是很多的。一方面当火箭、卫星在天上运行的时候，首先要知道它们是不是按照事先设计的飞行轨道在飞行。如果有误差至少要知道目前的实际轨道是什么样子，这就是轨道跟踪和测量。根据这些数据就可以推算它们在每一个时刻会飞到什么地方，这就是轨道预报。
    卫星测控的另一个任务就是遥测任务。当卫星在天上飞行时，不但要跟踪它，了解它的位置，而且还需要知道它工作的情况是否正常等，以便采取相应的措施。火箭和卫星上有许多描述它们工作情况的信息，称之为遥测信号。这些信号通过无线电波发射到地面，由地面雷达接收站接收后变换成可进行分析的信息。它很像医生用仪器对病人进行检查，通过取得的数据来确定病情一样。不过，卫星是通过遥远的空间用无线电波进行星地的联系。对于载人的飞船，除了传输仪器设备的工作信息外，还要传送宇航员的工作情况和生理参数等。
    测控系统的另一项任务就是遥控，地面人员不但可以跟踪卫星，掌握它的工作状态，而且还可以对它进行干预和控制。当卫星出现了故障时，要把故障仪器关掉，命令备份仪器马上投入工作;临时决定要卫星完成什么工作时，对卫星发出命令;对于返回式卫星，如果动力系统的管路破裂导致燃料泄漏(这是严重的故障)，一旦漏光就有无法返回的危险，地面人员发现这个故樟后，马上向卫星发出控制指令，命令它停止一切其他工作，立即执行返回命令，此时的卫星就要紧急返回。由此可以看出遥控功能对在遥远的太空飞行的卫星来说是何等的重要。
    航天测控系统由两部分组成，一部分装在火箭和卫星上;另一部分在地面上，也就是地面的测控系统。地面的测控系统主要由测控指挥中心和分布在各地的地面测控站组成。测控站又分为陆基站、海基站和空基站，在这些地面测控站中，配备有各种光学设备、无线电雷达设备、信息接收及发送和处理设备，以及大型电子计算机等。各地面台站接收的卫星信息被送到测控中心，进行处理和决策。