Quỹ đạo đồng bộ mặt trời giữ cho vệ tinh được định vị để thời gian không đổi trên bất kỳ vĩ độ nào, trong khi quỹ đạo địa tĩnh giữ vệ tinh ở cùng một vị trí ban đêm hoặc ngày. Quỹ đạo đồng bộ mặt trời và quỹ đạo địa tĩnh giữ vệ tinh ở một vị trí không đổi so với Trái đất.
Quỹ đạo đồng bộ của Mặt trời hoạt động cách Trái đất 700 đến 800 km và có thể giữ vệ tinh ở độ sáng hoặc bóng tối không đổi, tùy thuộc vào sứ mệnh. Các vệ tinh được sử dụng để nghiên cứu bề mặt Trái đất duy trì độ chiếu sáng liên tục cho các thiết bị hình ảnh, trong khi các vệ tinh được sử dụng để đo sóng vô tuyến hoặc các hiện tượng khác duy trì bóng tối không đổi. Các quỹ đạo đồng bộ của Mặt trời yêu cầu điều chỉnh để duy trì vị trí trong 365 ngày một năm, với điều kiện quỹ đạo là 360 độ và sử dụng phần phình ra ở xích đạo của Trái đất để duy trì vị trí. Các kỹ sư đã phát hiện ra rằng các hành tinh tròn hoàn hảo, chẳng hạn như sao Kim, làm cho quỹ đạo đồng bộ của mặt trời gần như không thể duy trì.
Quỹ đạo địa tĩnh hoạt động cách Trái đất khoảng 35.780 km. Ở khoảng cách này, vệ tinh và quỹ đạo Trái đất với cùng tốc độ, do đó vệ tinh duy trì một vị trí không đổi so với một người quan sát trên Trái đất. Hầu hết các quỹ đạo địa tĩnh sắp xếp theo đường xích đạo nơi lực hấp dẫn không đổi. Các vệ tinh địa tĩnh cũng sử dụng các điểm Lagrange tại đó lực hấp dẫn từ Trái đất và mặt trời bằng nhau. Hầu hết các vệ tinh địa tĩnh đều mang thiết bị liên lạc, vì quỹ đạo của chúng cung cấp vùng phủ sóng cho toàn bán cầu của Trái đất.
