Satelity komunikacyjne działają, wysyłając sygnały i transmisje na Ziemię mocniejszymi niż sygnały odbierane przez satelity. Te orbitujące wokół Ziemi urządzenia konwertują transmisje z jednej częstotliwości na drugą, więc sygnały nie są mylone między transmisją i odbiór. Satelity komunikacyjne zawierają anteny, transpondery, źródła zasilania i układy napędowe.
Komunikacja pomiędzy stacjami naziemnymi i satelitami orbitującymi pomiędzy 1 gigahercem lub GHz, do 50 GHz. Pasma częstotliwości są identyfikowane za pomocą różnych liter, w tym pasm L, S, C, X, Ku, Ka- i V, w porządku rosnącym częstotliwości. Satelity o niższej częstotliwości wymagają większego sprzętu, aby zlokalizować transmisje na orbicie, a satelity komunikacyjne o większej transmisji mają mniejsze anteny. Satelity pasma Ku i Ka wysyłają sygnały na Ziemię w celu komunikacji cyfrowej, aplikacji szerokopasmowych i transmisji bezpośrednich do domu.
Satelity komunikacyjne zmniejszają się wraz ze wzrostem technologii. Od sierpnia 2014 r. Najmniejsze wersje tych urządzeń mają mniej niż 2,2 funta, podczas gdy największe satelity komunikacyjne mają ponad 14 000 funtów. Wczesne formy transmitowały tylko jeden sygnał na raz z jednym transponderem. Największe satelity zawierają setki transponderów po 16 kanałów dla 1600 kanałów telewizyjnych transmitowanych przez jednego satelitę.
Transmisja kończy się w trzech etapach: stacja komunikacyjna na Ziemi transmituje lub wysyła sygnały do satelity; satelita następnie zwiększa siłę sygnału i wysyła transmisję lub łącza w dół na Ziemię; w końcu sygnał dociera do stacji odbiorczej w odległym miejscu na powierzchni.