气象卫星的估算应用比较广泛。前面说过，气象卫星还能够对农作物长势、病虫害及冻害进行监测，但这只是一方面。气象卫星能够对灾害面积进行估计，对农作物收成作出估算，甚至对各种资源，如渔业资源，能进行遥感探测，显示出其独特的本领。
举例说，早在1991年，在江淮地区发生特大洪水时，江苏省气象局农业气象中心利用接收到的气象卫星资料，估计出江苏省受淹农田面积为53.3万公顷。江苏省民政厅正是参考了这个遥感结果来分发救灾款物的。
利用卫星进行估产不是最近的事，早在二十多年前，美国为了研究国际市场的小麦价格，在麦收前两个月，利用卫星对前苏联小麦进行了测算，认为苏联产量约为9140万吨，结果后来进行核对，误差不到1%。
气象卫星是怎么利用遥感信息资料进行估产的呢？原来，植物的绿叶是进行光合作用的基本器官。一般地说，植物叶面积越大，光合作用就越强，经济产量就可能越高，这是一种植物生理机制，这种生理机制反映的信息也就通过其反射光谱的不同波段反映出来。当作物叶子遭受干旱、病虫害时，叶片的含水量会减少，叶绿素减少，光合作用也相应减弱，此时叶绿素吸收蓝光、红光能力降低。同时，作物在不同的生长和发育阶段，由于叶片的叶绿素含量和内部结构不同，它们的光谱反映曲线也会不同。根据这种原理，气象卫星就可以捕捉到作物的生长情况，进而推算未来的收成。
美国的第三代业务极轨气象卫星，在作物估产方面成绩不小。该卫星在运行过程中，每天有四次扫过同一具体地点，在无云的地区，它们可以很快地反映植物叶绿素对光的吸收率和反射率，通过反射率值可以算出绿度值，通过绿度值就可以监测作物生长状况，进而估计作物产量。
1985年我国就在天气系统开展了遥感综合测产项目，1990年正式投入业务运行。实践证明，该技术对农作物的估产具有迅速、宏观、准确的特点，可以弥补传统农业估产时间长、效率低的不足。
利用气象卫星遥感渔业资源的原理与小麦估产有所不同。应用气象卫星可以用红外遥感仪器测出海水表面温度，在绘出海水表层温度分布等值线图后，就可以根据鱼类生活规律与海水温度的关系来确定渔场位置，并绘成渔海况速报图。美国、日本已有渔海况速报系统，它包括卫星海况图和渔海况图。它们可以作为渔民海洋捕捞业的重要参考。
2013年1月27日以来，中国有130万平方公里的面积受到灰霾天的影响。据悉，这也是中国首次确切公布灰霾天的影响范围。此次能及时向公众发布灰霾影响范围的相关信息得益于，中国从2013年1月1日起，对70多个城市开展了PM2.5的监测，而且还开始运用卫星遥感技术、从空中监测灰霾的影响范围。利用卫星遥感技术监测灰霾相当于每一平方公里就能收集到一组监测数据，这样的监测密度是普通地面监测站点不能覆盖的。灰霾监测中卫星遥感手段的应用，不仅可以弥补灰霾地面监测站点所不能覆盖到的区域，而且卫星遥感得到的灰霾分布、面积、等级、频次等指标可以大大丰富、完善当前的地面灰霾监测指标，有助于全面、客观地掌握灰霾的发生状况。此外，基于灰霾的光学特征开展的卫星灰霾遥感监测，可以较好地用于识别灰霾的发生及其严重程度。
