微波遥感有以下特点：
（1）全天候、全天时工作；
可见光遥感只能在白天工作，红外遥感虽然可以克服夜障，但不能穿透云雾。因此，当地表被云层遮盖时，无论是可见光遥感还是红外遥感，均无能为力。
而微波的穿云透雾的能力较强，基本上不受烟云雨雾的限制。例如，3.2cm波长的微波，穿过4km含有液态水3g/m³的浓云，其强度只衰减1dB，几乎可以忽略不计。
（2）对某些地物具有特殊的波谱特征；
许多地物间微波辐射能力差别较大，因而可以较容易地分辨出可见光与红外遥感所不能区别的某些目标物的特征。例如，在微波波段中，水的比辐射率为0.4，而冰的比辐射率为0.9，很容易区别；而在红外波段，水的比辐射率为0.96，而冰的比辐射率为0.92，两者相差甚微，不易区别。
（3）对冰、雪、森林、土壤等具有一定的穿透能力；
该特性可用于探测隐藏在林下的地形、地质构造、军事目标以及埋藏于地下的工程、矿藏、地下水等。
（4）对海洋遥感具有特殊意义；
微波对海水特别敏感，其波长很适合海面动态情况（海面风、海浪等）的观测。
（5）分辨率较低，但特性明显。
微波传感器的分辨率一般都比较低，这是因为其波长较长、衍射现象显著的缘故。其次，观测精度和取样速度往往不能协调。