全书共5章，第1章介绍了人类气象观测的发展历程，气象卫星的探测原理及技术特点；第2章阐述气象遥感的原理，气象卫星的观测数据及在各行业中的应用；第3章介绍气象卫星组成、研制、运输、发射和在轨运行全过程；第4章讲述我国气象卫星的发展历程及产生的社会效益；第5章描绘气象卫星未来观测需求和发展前景。全书使用通俗易懂的语言系统性讲述了气象卫星相关科普知识，集科学性、知识性和趣味性于一体。