O radar tem diversas aplicações importantes na exploração espacial e operações de satélites. Uma aplicação importante é a observação da Terra, onde sensores de radar a bordo de satélites são usados para monitorar a superfície e a atmosfera do planeta. Os sistemas de radar de abertura sintética (SAR), por exemplo, podem gerar imagens de alta resolução da superfície da Terra, independentemente das condições meteorológicas ou da hora do dia. Estas imagens são valiosas para mapear o terreno, monitorar mudanças no uso da terra, detectar desmatamento, avaliar desastres naturais como terremotos ou inundações, e observar a cobertura de gelo e o movimento nas regiões polares. O radar no espaço também ajuda a rastrear detritos espaciais para evitar colisões com satélites e naves espaciais operacionais, contribuindo para a consciência situacional espacial e a segurança orbital.
O alcance no qual o radar pode operar no espaço depende de vários fatores, incluindo a potência do sistema de radar, a frequência das ondas de radar utilizadas e as características dos objetos observados ou rastreados. Em aplicações de observação da Terra, os sistemas de radar baseados no espaço, como o SAR, podem normalmente operar em distâncias suficientes para capturar imagens detalhadas da superfície da Terra, desde várias centenas de quilómetros até mais de mil quilómetros do satélite. Esses sistemas usam técnicas sofisticadas de processamento de sinais para melhorar a resolução e a sensibilidade, permitindo detectar mudanças sutis no terreno ou nas características da superfície. Para rastrear detritos espaciais e outros objetos em órbita, os sistemas de radar podem operar em distâncias ainda maiores, dependendo dos requisitos específicos da missão e das capacidades da tecnologia de radar implantada no espaço.