As aplicações do Sensoriamento Remoto na Oceanografia permitem o estudo de diversos processos e fenômenos oceanográficos.
Estudos do monitoramento da temperatura da superfície do mar permitem acompanhar as mudanças climáticas e de concentrações superficiais de clorofila para a análise da produtividade primária e, consequentemente, prosperidade pesqueira.
É possível também observar sinopticamente feições biológicas de sistemas dinâmicos, como os grandes giros subtropicais, frentes oceânicas, ressurgências e vórtices, além de detectar derrames de óleo no mar através de radares de abertura sintética, intensidade e direção dos ventos superficiais e altura e direção de ondas.
Outra aplicação fundamental é no Gerenciamento Costeiro promovendo condições de sustentabilidade ambiental no desenvolvimento da Zona Costeira.