El programa de ciencia espacial de la ESA ha llevado a cabo una serie de proyectos extraordinarios, como la misión de Giotto y su encuentro con el cometa Halley en 1986, o el encuentro de Gerry con el cometa G-Skjerop en 1992. la misión Hipparcos Mapping Stars, que ha medido con precisión los saltos y posiciones de más de 10.000 estrellas; y la participación de la ESA en el proyecto del Telescopio Espacial Hubble de la NASA, que está equipado con una cámara de objetos oscuros y un panel solar. Los principales proyectos en desarrollo incluyen: Su lanzamiento está previsto para 2003, se encontrará con cometas y realizará análisis de ozono in situ; el telescopio espacial de infrarrojo lejano será lanzado por primera vez en 2005-2006. La primera sonda lunar de la Agencia Espacial Europea, "SMART-1", lanzó seis satélites meteorológicos de primera generación a una órbita geosincrónica sobre el Golfo de Guinea, proporcionando datos meteorológicos continuos desde finales de 1997. El último satélite de la serie, MeteorSAT-7, lanzado por Ariane desde Kullu el 3 de septiembre de 1997, ampliará su cobertura hasta el segundo satélite, desarrollado en colaboración con la Organización Europea para la Explotación de Satélites Meteorológicos. El primer satélite de la generación MeteorSAT. podrá proporcionar datos geoestacionarios después del año 2000.
La misión ENVISAT aborda una serie de cuestiones en las ciencias de la Tierra, desde el clima y el medio ambiente, la química, la oceanografía y los glaciares hasta los efectos de las actividades humanas (procesos de conversión de tierras, procesos de conversión costera y contaminación atmosférica y marina) y monitorear eventos naturales inesperados (como inundaciones y erupciones volcánicas). La ESA está trabajando estrechamente con actores clave en la observación de la Tierra en Europa, como la Comisión Europea, la Organización Europea para la Explotación de Satélites Meteorológicos, usuarios y representantes de la industria, para desarrollar recomendaciones estratégicas para futuros programas de observación de la Tierra de la ESA. A nivel mundial, la ESA pretende seguir fortaleciendo sus vínculos, especialmente con China, India, Japón, la Federación Rusa y Estados Unidos. Fotos de Marte publicadas por la Agencia Espacial Europea
La ESA ha desarrollado dos series de satélites operativos: Eutelsat arrendado a Eutelsat e Inmarsat arrendado a Inmarsat (anteriormente conocido como Inmarsat). En 1989, la ESA también lanzó el satélite de comunicaciones experimental Olympus para demostrar nuevos usos para las comunicaciones y la radiodifusión.
En términos de navegación por satélite, la ESA está trabajando estrechamente con la Comisión Europea y la Organización Europea de Control para desarrollar EGNOS, un sistema europeo de navegación por satélite que complementará el actual Sistema de Posicionamiento Global y GLONASS. El 4 de octubre de 2010, la Agencia Espacial Europea anunció sus misiones espaciales previstas para 2010, incluida la prueba de simulación "Go to Mars" y el lanzamiento de satélites para el sistema global de navegación por satélite Galileo. Mientras tanto, la Agencia Espacial Europea resumió los logros de 2009.
El director general de la Agencia Espacial Europea, Jean-Jacques Dhordain, afirmó en una rueda de prensa que 2010 será un año exitoso y ocupado. A principios de febrero, el módulo de observación "torreta" y el módulo de nodo "Tranquilidad" desarrollados por la Agencia Espacial Europea volarán a la Estación Espacial Internacional a bordo del transbordador espacial estadounidense Endeavour. A finales de febrero, se lanzará el satélite de detección de hielo polar "Crisset-2" desde el sitio de lanzamiento espacial de Baikonur en Kazajstán; en mayo se lanzará la prueba de simulación "Go to Mars" en Rusia; Dos voluntarios reclutados por la Agencia Espacial Europea ingresarán a un módulo de prueba completamente cerrado con cuatro miembros del personal ruso para experimentar un viaje espacial simulado de 520 días y un aterrizaje en Marte. En julio, se lanzará por primera vez un cohete Soyuz desde el Centro Espacial Kourou, cerca del ecuador de América del Sur. La fecha de lanzamiento del cohete italiano Vega está prevista para finales de 2010 o principios de 2011. Dhordain también dijo que hubo dos lanzamientos de peso pesado a finales de 2010. Uno es el lanzamiento de la segunda nave espacial de carga autónoma europea; el segundo es el lanzamiento de los dos primeros satélites oficiales del sistema europeo de navegación por satélite global Galileo.
Además, dos astronautas europeos volarán a la Estación Espacial Internacional en julio y febrero respectivamente.
Dhordain dijo que además de las frecuentes misiones espaciales, la Agencia Espacial Europea también considerará y evaluará algunos proyectos futuros y direcciones de desarrollo en 2010. Dijo que de 2006 a 2009, el gasto de la ESA aumentó un 10% anual. Durante los próximos dos años, la agencia frenará este crecimiento y llevará el gasto total a una fase relativamente estable.
Dhordain dijo que a pesar de la crisis financiera mundial de 2009, la Agencia Espacial Europea aún logró resultados impresionantes en circunstancias difíciles. En 2009, la agencia lanzó cinco satélites de detección, entre ellos el telescopio de infrarrojo lejano "Herschel" y el detector de radiación cósmica "Planck". Además, dos astronautas europeos viajaron a la Estación Espacial Internacional a bordo de la nave tripulada rusa "Soyuz TMA-15".