假设一人造卫星绕行星运转，其运转的角速度方向与大小与行星自转之角速度一样 ，则其轨道称之为同步轨道 ，该卫星称为同步卫星(synchronous satellte)。若被绕行之行星为地球，则称为环地同步轨道(geosynchronous orbit)。（请参见geosynchronous orbit。）对环绕地球之同步轨道而言，人造卫星之运行方向为自西向东，运行角速率与地球自转速率相同，为7.292115 times; 10－5弧度／s，换算成周期为23h 56min 4s。如果同步轨道的轨道面与地球赤道面重合，则让卫星从地球上看是静止的。如果轨道面与赤道面有一倾角，即同步卫星之运转角速度方向与地球自转角速度方向不完全一致，则卫星轨迹在地表上的投影为8字形，交叉点位于赤道。环地同步轨道之半径R可由下式求得： 式中，G为万有引力常数(＝6.67 times; 10－11m3/s2kg)；M为地球质量(＝5.98 times; 1024kg)，omega;e为地球自转速率。因此R＝4.217 times; 107m。假设地球平均半径为6.37 times; 106m，则环地同步轨道之高度为3.58 times; 107m。