汶川地震发生后，由于通信瘫痪、道路阻隔以及天气恶劣，只有卫星能够发挥作用。一颗颗对准地震灾区的各种卫星的应用情况凸显了推进这一产业的关键作用。
成像应用
在地震发生时，国家测绘局安排3颗高分辨率、雷达遥感卫星对准灾区，获取卫星影像，同时调集飞机赴灾区进行航空摄影。有关测绘人员和其他先进测绘技术装备，于13日晚赴灾区实施实地测量工作。
中国科学院对地观测与数字地球科学中心主任郭华东表示，遥感卫星图在地震中发挥了很大作用。从14日晚上开始，在高层会议上，无一例外，都有遥感图像在起作用。
中国国家科技部部长万钢20日说，中国科技专家在第一时间利用卫星遥感、遥测等先进技术手段，为科学研判汶川大地震灾情提供支撑，并不断将分析报告和建议报给中国国务院和抗震救灾指挥部。同时，科技部已安排500万元专门经费支援灾区，并安排3000万元相关科研经费。
国家国防科技工业局也积极协调中外卫星资源，首先安排中国卫星密集地对地震灾区进行成像，并调集过去卫星对灾区成像的图片，加强灾情监测与评估。
中国在充分利用国内卫星资源的同时，还于汶川大地震发生后一小时内，按照“空间与重大灾害国际宪章”启动相应国际减灾合作机制，提请包括美国、加拿大、法国、日本、印度、欧空局等11个主要航天机构的20颗卫星为中国提供灾区图片。
日本航天局已于13日14时向中国提供了由其ALOS遥感卫星拍摄到的受灾地区雷达卫星遥感图片。此次日本航天局提供给中国的雷达卫星遥感图，分辨率为100米，这是本次地震灾后通过国际合作首次获得的灾区大尺度卫星遥感图片。
5月16日，美国宣布将向中国提供四川震区的卫星照片，包括损毁的水库、道路及桥梁的卫星图，这被美国官方认为是史无前例的举措。
导航与通信
中国自主研制的“北斗一号”卫星定位系统由救灾部队携带相应终端，进入灾区发挥作用，陆续发回相应的灾情和救援信息。
从获取的一条“北斗一号”卫星导航定位系统监测信息中，可以了解其作用，该系统当时监测报告称——一支携带了“北斗一号”终端机的部队，从中午12时开始，沿着马尔康、黑水、理县到汶川的317国道，以每小时6公里左右的速度一路急进。6个小时前进了近40公里，已经进入汶川县境内，离县城还有40公里左右的路程。
而我国是继美国全球卫星定位系统(GPS)和俄罗斯的全球导航卫星系统(GLONASS)后，世界上第三个建立了完善的卫星导航系统的国家。
中国卫星导航定位应用管理中心紧急调拨1000台“北斗一号”终端机配备给一线救援部队，但无法进行语音通信。
12日下午，四川汶川通讯全面中断，成都军区只能派直升机从空中侦察灾情。汶川县电信分公司员工通过移动卫星终端与阿坝州分公司进行了短暂的沟通，这几乎是汶川县自地震以来的第一次对外通讯。正是依靠移动卫星终端设备，汶川县委书记对外打通了第一个电话。
汶川空降行动中，15名伞兵携带的也是移动卫星终端。新华社目前在一线的新闻记者也使用移动卫星终端设备向总社发回图片、文字等新闻。
中国卫通已经投入和即将投入的卫星电话超过1500部，系统经扩容后在四川灾区可支持3000部卫星电话的容量，同时进一步扩容方案已经制定。卫星电话系统包括铱星、海事卫星、全球星、欧星、亚星等，国际海事卫星组织应中国交通通信中心要求，为中国震区增加了2倍卫星信道资源，提高了海事卫星设备的通信能力。
另外，各地救灾卫星通信突击队也带着卫星通信车赶赴灾区，这些卫星应急指挥车，可提供远程通信功能和区域通信功能。它的关键作用是，可以确保在地球上任何地方(只要有卫星)与外界联系，对抗震救灾起着极其重要的作用。
远程努力
5月20日，在张江高科技园区某大楼卫星直播演播室里，卫星画面上出现四川大学华西附属医院王医生的焦急面孔——“现在救出的伤者被困时间越来越长，急救中要特别注意什么？”“尽可能静脉补液，晶体和胶体一起补……”二军大附属长海医院骨科教授杨瑞和在后方给予回答。72岁的杨教授曾参与唐山大地震救援，并担任领队。
这是中国灾害防御协会救援医学会和“24小时医学频道”从18日起，组织上海、北京、江苏等地的著名医学专家，通过专有卫星传输平台，24小时不间断与前方救援的医护人员，进行现场互动远程指导。
在互联网方面，地图网站Mapabc推出了“5·12”大地震前四川汶川县、茂县、映秀等地区的视频影像，这些视频资料是高德软件有限公司从事地图测绘工作的基础材料，真实再现了汶川地震前景象。
Google(谷歌)中国已于地震当天夜里紧急制作了“地震形势图”，让网友通过Google Earth软件的卫星地图，看到四川汶川当地的地理位置以及全国各地最新的抗震救灾情况，并找到提供捐赠的链接。
地震发生后，为帮助政府和网民尽快了解灾情状况，Google在全球范围内紧急调动各项资源，寻找实时卫星图片，并免费向中国国家地震局和测绘局提供数据支持。在多方协助下，Google已经获得于5月14日和15日连续两日拍摄的最新灾区卫星图片。
