应用系统分为两部分，一是从高分辨率对地观测数据产品到信息转化和知识服务的主生产线部分，即高分专项应用示范系统；另一个是以提高基础实验条件、共性处理算法、支撑数据库、共享平台等各类共性支撑体系。

中国国土资源航空物探遥感中心和中国土地勘测规划院负责国土资源遥感应用示范系统的建设及运行。

中国农业科学院农业资源与农业区划研究所负责高分农业遥感监测与评价示范系统的建设及运行。

环境保护部环境卫星应用中心负责高分环境动态监测信息服务示范系统的建设及运行。

中国科学院遥感与数字地球研究所组织开展应用共性关键技术的研发。