對地成像衛星可以分為光學成像衛星、紅外成像衛星和雷達成像衛星。

光學成像衛星需要接收地面反射的可見光來對地成像，而云層會遮擋可見光的傳輸，所以普通的光學衛星是無法穿透雲層看見地面的。

紅外成像衛星依靠接收地面的紅外輻射來對地成像，雲層對紅外的遮擋效應不明顯，因此紅外成像衛星可以穿透雲層看見地面。

雷達成像衛星透過主動發射微波脈衝，接收地面的回波後透過合成孔徑處理來實現對地二維成像。微波傳輸受雲層的影響很小，因此雷達成像衛星是可以實現穿雲拍攝，是受氣象條件影響最小的成像衛星，可以全天候工作。

根據美國憂思科學家聯盟的資料顯示，截至2017年8月31日，地球軌道上活躍執行的光學成像衛星有327顆，雷達成像衛星有45顆，紅外成像衛星只有7顆。 可見光學成像衛星佔據了對地成像衛星的大多數。那麼光學成像衛星如何應對雲層的遮蓋呢？主要有以下幾種思路：

對於輕度的雲遮蓋，可以用去雲演算法對影象進行處理來獲得沒有遮蓋的影象。絕大多數的衛星影像都需要進行一定的去雲處理，才會與釋出出來。但是對於很厚的雲，去雲演算法也無能為力。

衛星在軌道上繞著地球轉，會定時回訪，對一個地方可以週期性的進行多次成像，可以從多張影象中選出一張無雲的，但時效性較差。

即使某地常年多雲，衛星每次回訪都無法獲取的無雲的影象，但衛星每次回訪時雲的位置有差異，用多張有云的影象仍可能合成出一幅無雲的影象。