Sentinel-1b fördes in i omloppsbanan av en Soyuz raket som flög ut ur Sinamary i Franska Guyana.
Den nya plattformen kommer att övervaka farleder för föroreningar och isberg, och kartlägga markytor för bevis på subsidence - för att bara nämna tre av de otaliga applikationer för radarbilder.
Sentinel-1b kommer att arbeta tillsammans med rymdfarkosten 1a, som lanserades 2014.
Genom att arbeta i samma omlopp men separerade med 180 grader, kommer paret att kunna kartlägga hela jorden var sjätte dag.
Detta utlovar en lavin av data - ungefär fem terabiter per dag - och båda satelliterna bär laserkommunikationssystem för att hjälpa till att få all information till marken.
Sentinels är ett flaggskeppsprojekt för Europeiska unionen, som har satsat miljarder euro på detta.
Satelliterna passar in i ett program som Europeiska kommissionen kallar Copernicus, som samlar alla typer av data om jordens hälsa, inte bara från omloppsbanan.
Copernicus kommer att stödja en mängd tjänster, allt från uppdateringar av luftkvaliteten till övervakning av grödans prestanda, från förvaltning av vattenresurser till planering av transportinfrastrukturer.
Esa agerar som teknisk agent och upphandlar satelliterna för EU. Sentinel-1b är den fjärde att lansera, med fler plattformar att följa.
"För närvarande har vi cirka 36.000 självregistrerade användare (för Sentinel data), som redan har laddat ner cirka fyra miljoner bilder, främst från Sentinel-1a; även om detta nu plockas upp eftersom Sentinel-2a (en synlig färgkamera) har precis blivit operativ också," förklarade Esas jordobservationschef Prof Volker Liebig.
Soyuz 'uppskjutning från Franska Guyana inträffade vid 18:02 lokal tid (21:02 GMT), efter tre uppskjutningar under tidigare dagar på grund av meteorologiska och tekniska problem.
Den 2,1-tons Sentinel kastades 23 minuter in i uppstigningen. Den planerade injektionshöjden var 686 km.
"Vi kommer inte att börja driftsätta förrän vi har höjt oss till rätt omlopp (693km), som kunde ta två veckor, högst tre", Esas Sentinel-1 projektledare, Ramon Torres berättade BBC News.
"Vi kommer sedan att gå in i detalj med kalibreringen av radarinstrumentet. Vi planerar idrifttagande översyn (för att förklara Sentinel-1b operativ) för 14 September."
Fyra andra satelliter sattes i omloppsbana på samma Soyuz-flygning.
Tre var universitetskubesat. En av dem var emellertid ett franskt rymdorgan som hette Microscope - ett grundläggande fysikexperiment.
Denna satellit kommer att tillbringa de kommande åren med att undersöka den så kallade "ekvivalensprincipen".
Det är begreppet i allmän relativitet som håller att gravitation accelererar alla objekt lika, oavsett deras massa eller sammansättning.
Apollo 15 astronauten Dave Scott demonstrerade berömda principen på månen 1971 när han tappade en geologihammare och en falkfjäder. Båda träffade ytan av den luftlösa kroppen samtidigt.
Mikroskopets undersökning blir naturligtvis mycket mer krävande. Den kommer att "släppa" metallflaskor tillverkade av titan-aluminium-vanadium och platina-rodium - för att se om de också faller i samma takt i rymdens vakuum.
Experimentet kan känna accelerationer som är en miljondel av en miljarddel av jordens gravitation.
Jonathan.Amos-INTERNET@bbc.co.uk och följ mig på Twitter: @BBCAmos
Europeiska rymdorganisationen har lanserat en andra radarsatellit i EU:s nya Sentinel-konstellation.