Το λογισμικό τηλεπισκόπησης παρέχει στους χρήστες τη δυνατότητα να επεξεργάζονται, να κατηγοριοποιούν και να αποθηκεύουν εικόνες που λαμβάνονται από αεροφωτογραφίες, δορυφορικές μεταδόσεις ή άλλο εξοπλισμό τηλεπισκόπησης. Η βελτίωση, η αποκατάσταση και ο μετασχηματισμός εικόνας είναι μερικά από τα κοινά εργαλεία που παρέχουν τα προγράμματα λογισμικού για την ψηφιακή επεξεργασία εικόνας. Ορισμένο λογισμικό μπορεί επίσης να μετατρέψει εικόνες σε πολυδιάστατες αναψυχές ή χάρτες. Τα εργαλεία που συνοδεύουν το λογισμικό ποικίλλουν. Ορισμένες εταιρείες προσφέρουν λογισμικό shareware με περιορισμένες δυνατότητες, ενώ άλλα προγράμματα κοστίζουν δεκάδες χιλιάδες δολάρια και παρέχουν εκτεταμένες επιλογές χειρισμού εικόνας.
Μετά τη φόρτωση εικόνων τηλεπισκόπησης σε υπολογιστή, το αρχείο εικόνας εισάγεται στο λογισμικό τηλεπισκόπησης. Το εργαλείο βελτίωσης εκτελεί μια σειρά από λειτουργίες που έχουν σχεδιαστεί για τη βελτίωση της ποιότητας της εικόνας. Το τέντωμα αντίθεσης μπορεί να διορθώσει τον φωτισμό και να προσαρμόσει την εστίαση εάν χρειάζεται. Τα ψηφιακά φίλτρα αφαιρούν το θάμπωμα που μπορεί να προκύψει όταν μια εικόνα έχει ληφθεί από ιπτάμενο αεροπλάνο ή κινούμενο δορυφόρο. Οι σύνθετες γεννήτριες παράγουν εικόνες ασπρόμαυρες, έγχρωμες ή δύο ή περισσότερες συγκεκριμένες χρωματικές ζώνες που τονίζουν συγκεκριμένες πτυχές μιας εικόνας, συμπεριλαμβανομένων των κτιρίων, των υδάτινων σωμάτων ή της βλάστησης.
Τα εργαλεία αποκατάστασης γενικά διορθώνουν τις παραμορφώσεις μήκους κύματος που προκαλούνται από ατμοσφαιρικές συνθήκες που μπορεί να περιλαμβάνουν υγρασία, σωματίδια στον αέρα ή παρεμβολές ανέμου. Αυτό το εργαλείο λογισμικού τηλεπισκόπησης μπορεί επίσης να διορθώσει ελαττώματα που προκαλούνται από δυσλειτουργία του εξοπλισμού από χαμένα σήματα ή ακατάλληλα βαθμονομημένους ανιχνευτές χρησιμοποιώντας το γνωστό ύψος και τη θέση των αντικειμένων. Αυτό το λογισμικό επιτρέπει στους χρήστες να υπολογίζουν μετρήσεις με βάση μεμονωμένα σημεία ελέγχου δεδομένων και γνωστές πληροφορίες. Το εργαλείο μπορεί επίσης να επικαλύπτει εικόνες για μελέτες σύγκρισης ίδιων ή διαφορετικών τοποθεσιών.
Ανάλογα με την πολυπλοκότητα του λογισμικού τηλεπισκόπησης, το εργαλείο ψηφιακής απεικόνισης μετασχηματισμού επιτρέπει τη δημιουργία νέων εικόνων εφαρμόζοντας αλγόριθμους στα αρχικά δεδομένα. Οι εφαρμογές διανυσματικών δεδομένων μετατρέπουν τις δισδιάστατες εικόνες σε λεπτομερείς χάρτες και τα σύνολα δεδομένων ράστερ μετατρέπουν τις δισδιάστατες εικόνες σε τρισδιάστατες οθόνες για αξιολόγηση επιφανειών ή μοντελοποίηση. Το προηγμένο λογισμικό μπορεί να περιέχει και τα δύο σύνολα δεδομένων. Τα προγράμματα ενδέχεται επίσης να παρέχουν ειδικά εργαλεία που επιτρέπουν υπολογισμούς για προσομοιωμένα ή σενάρια πρόβλεψης που μπορεί να χρησιμοποιηθούν για χωροταξικό σχεδιασμό ή ανάλυση κινδύνου. Κάποιο λογισμικό επιτρέπει επίσης τη δημιουργία βίντεο.
Εκτός από την αεροφωτογράφηση και τη δημιουργία χαρτών, οι εφαρμογές για λογισμικό τηλεπισκόπησης είναι πολλές. Οι μετεωρολόγοι χρησιμοποιούν συχνά αυτά τα προγράμματα για την παρακολούθηση της ατμόσφαιρας και την πρόβλεψη των καιρικών προτύπων. Το λογισμικό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μελέτες σύγκρισης της διάβρωσης του εδάφους ή για συνεχή παρακολούθηση των συνθηκών των καλλιεργειών. Ο στρατός χρησιμοποιεί συχνά το λογισμικό, με εξοπλισμό τηλεπισκόπησης, για σκοπούς επιτήρησης ή για τον σχεδιασμό στρατηγικών επιχειρήσεων.