高分辨率对地观测系统重大科技专项（简称“高分专项”）与载人航天工程和探月工程一样，是《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》确定的16个重大专项之一。2006年高分专项实施方案论证工作启动，2009年实施方案经领导小组会议审议通过，2010年5月12日，实施方案经国务院常务会审议通过，高分专项全面启动实施。

根据国务院的要求，国防科工局、总装备部、财政部联合印发了《高分辨率对地观测系统重大专项实施管理暂行办法》，成立了高分专项领导小组，国防科工局和解放军总装备部为高分专项实施的组长单位，科技部、发改委和财政部为副组长单位，另有教育部、民政部、国土资源部、环境保护部、住房与城乡建设部、水利部、农业部、统计局、林业局、气象局、海洋局、测绘地理信息局、中国科学院、中国航天科技集团为成员单位。

国防科工局和中国科学院合作成立了“高分辨率对地观测系统”重大专项工程中心，该中心负责组织实施中国新一代高分辨率对地观测系统工程建设，围绕建立中国战略性空间基础设施的目标，统筹建设天基、临近空间、航空、数据中心和应用五大系统，构建天、空、地三个层次观测平台，形成高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率和高精度观测的时空协调、全天候、全天时的对地观测系统；整合并完善地面资源，建立对地观测数据中心和应用系统等地面支撑和运行系统。计划到2020年，建成我国自主的陆地、大气、海洋先进对地观测系统。

高分辨率对地观测系统对保障国家安全和促进经济社会发展具有重大的战略意义。高分专项的实施，除了军事应用外，还将重点保障现代农业、防灾减灾、资源环境、国家安全等重大战略需求，支撑国土调查与利用、地理测绘、海洋和气候气象观测、疫情评估与公共卫生应急、地球系统科学研究等重点领域应用需求，对加快推动我国空间信息产业发展，推动卫星应用和军民结合型产业发展具有重要意义。

高分卫星数据是国家基础资源，也是战略资源。高分专项规划发射7颗光学、雷达等民用遥感卫星和若干颗军用遥感卫星，覆盖了全色、多光谱到高光谱。2013年4月26日，“高分一号卫星”成功发射升空，可提供的遥感影像分辨率为2米（全色）、8米（多光谱）、16米（宽覆盖多光谱），获取的高分卫星数据已在现代农业、林业、水利、国土资源、交通、环境保护、公共安全、智慧城市建设、城市精细化管理、防灾减灾等诸多重大领域发挥重要作用。2014年8月19日，“高分二号”卫星成功发射，该卫星是我国自主研制的首颗空间分辨率优于1米的民用光学遥感卫星，分辨率达0.8米。随着“高分二号”卫星的投入使用，高分专项应用推广也进入了黄金发展期。高分三号、四号、五号、六号、七号等多型卫星成功填补微波成像、高光谱观测等领域的多项国内空白。这些卫星组成星座，形成系统，满足各行业各领域用户的使用需求。