Satelliten können den aufgezeichneten Datenstrom nur in sehr begrenztem Umfang an Bord speichern. Sie sind vielmehr auf Bodenstationen angewiesen, an die sie die Daten direkt übertragen können. Das für den Datenempfang erforderliche Bodensegment umfasst neben den Antennenanlagen in Neustrelitz und Oberpfaffenhofen ein internationales Netzwerk von Empfangsstationen. Die Stationen sind für den Multimissionsbetrieb ausgerüstet.Das DFD ist das nationale Empfangszentrum für die Daten von Erderkundungssatelliten. Zum einen wird der Datenempfang und die Archivierung für die wissenschaftliche Nutzung durchgeführt, zum anderen im Auftrag kommerzieller Betreiber und der europäischen Weltraumorganisation ESA. Die zentralen Antennensysteme des DFD für hochratigen Datenempfang sind in Neustrelitz installiert. Sie zeichnen u.a. die Datenströme des deutschen Radarsatelliten TerraSAR-X, der europäischen Radarsatelliten ERS und ENVISAT sowie der indischen IRS-1C/1D und -P3 Missionen auf. Daneben werden die Daten der Missionen CHAMP, BIRD und GRACE empfangen und eine Referenz-Station zur Navigation und Positionierung der Systeme GPS und GLONASS betrieben. In Oberpfaffenhofen werden u.a. Daten der meteorologischen Satelliten der NOAA-und Meteosat-Serie sowie des Instruments MODIS der amerikanischen Satelliten TERRA und AQUA aufgezeichnet. Der abgedeckte Empfangsbereich beider Standorte erstreckt sich über ganz Europa, den Nahen Osten und das nördliche Afrika. Im Auftrag kommerzieller Partner werden zudem Daten der hochauflösenden optischen Satelliten IKONOS und WorldView-2 empfangen.
Zudem ist ein weltweites Netzwerk von festen und mobilen Bodenstationen eingerichtet worden. Dort werden eine Vielzahl optischer und Radar-Satelliten unterschiedlicher Auflösungen sowohl systematisch als auch auf Bestellung empfangen. Derzeit werden an den jeweils angegebenen Standorten die Daten folgender Satelliten aufgezeichnet: