Una órbita geosíncrona es una órbita geocéntrica que tiene el mismo período orbital que el período de rotación sideral de la Tierra.
Tiene un eje semi-mayor de 42,164 km 26,200 millas.
En el caso especial de la órbita geoestacionaria, un observador en el suelo no percibiría el satélite en movimiento y lo vería como un punto fijo en el cielo.
Tales órbitas son útiles para los relés de telecomunicaciones.
En el caso más general, cuando la órbita tiene cierta inclinación y / o excentricidad, el satélite parecería describir una figura ocho más o menos distorsionada en el cielo, y descansaría sobre los mismos puntos de la superficie de la Tierra una vez por cadadía sideral.
Las órbitas sincrónicas existen alrededor de todas las lunas, planetas, estrellas y agujeros negros, a menos que giren tan lentamente que la órbita esté fuera de su esfera Hill.
La mayoría de las lunas internas de los planetas tienen rotación sincrónica, por lo que sus órbitas sincrónicas están, en la práctica, limitadas a sus puntos de Lagrange iniciales y finales
Los objetos con rotaciones caóticas como Hyperion también son problemáticos, ya que sus órbitas sincrónicas cambian de manera impredecible.
Si una órbita geosíncrona es circular y ecuatorial, entonces también es una órbita geoestacionaria y mantendrá la misma posición con respecto a la superficie de la Tierra.
Si uno pudiera ver un satélite en órbita geoestacionaria, parecería flotar en el mismo punto en el cielo, es decir, no exhibiría movimiento diurno, mientras que uno vería el Sol, la Luna y las estrellas atravesar los cielos detrás de él.