Im TIROS-Programm, dessen erste Generation zwischen 1960 und 1966 lief, gab es zehn Satelliten. Dieses Programm wurde von den USA gestartet. Tiros 1 war der erste Satellit zur Bestimmung und Vorhersage der Großwetterlage und zur Übermittlung von Aufnahmen der Wolkenfelder an die Erdstationen. Eingesetzt wurden Vidicon-TV-Kameras, um die Schematik der Wolkendecke zu beobachten.
TIROS steht für Television and InfraRed Observation Satellite (deutsch: Fernsehkamera- und Infrarotbeobachtungssatellit).
Das US-amerikanische Wettersatelliten-Forschungsprogramm der zweiten Generation hieß Nimbus-Programm (Starts 1968–1978). Die Satelliten – sieben Stück – befanden sich in sonnensynchronen polaren Umlaufbahnen.
Die Satelliten hatten die Form eines niedrigen Zylinders mit einem Durchmesser von 1,07 m und einer Höhe von etwa 0,5 m. Sie waren mit zwei Kamerasystemen (Vidicon-Weitwinkelkameras mit einer Auflösung von etwa 3 km und einer Schwadbreite von bis zu 1200 km) und Strahlungsmessgeräten (Bolometer mit einer Auflösung von 50 km) ausgerüstet. Sie lieferten den Nachweis, dass Satelliten zur täglichen Wetterüberwachung eingesetzt werden können.
Betrieben wurden die Satelliten von der Environmental Science Services Administration (ESSA), die Entwicklung wurde durchgeführt durch das Goddard Space Flight Center (GSFC) und produziert durch die Radio Corporation of America (RCA). Weitere Projektbeteiligte waren die National Aeronautics and Space Administration (NASA) und die National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Die ersten beiden nach der Betreiber-Behörde ESSA genannten Satelliten entsprachen noch dem Entwicklungsstand der ersten Generation.
TIROS 1 – gestartet: 1. April 1960, erlitt einen elektrischen Systemfehler am 15. Juni 1960, lieferte bis dahin jedoch weit über 15.000 Bilder
TIROS 2 – gestartet: 23. November 1960, versagte am 22. Januar 1961
TIROS 3 – gestartet: 12. Juli 1961, deaktiviert am 28. Februar 1962
TIROS 4 – gestartet: 8. Februar 1962, Ausfall am 30. Juni 1962 (Beide Kameras fielen schon früher aus)
TIROS 5 – gestartet: 19. Juni 1962, Ausfall am 13. Mai 1963
TIROS 6 – gestartet: 18. September 1962, Ausfall am 21. Oktober 1963
TIROS 7 – gestartet: 19. Juni 1963, deaktiviert am 3. Juni 1968
TIROS 8 – gestartet: 21. Dezember 1963, deaktiviert am 1. Juli 1967, erster Satellit der das APT-Verfahren einsetzt
TIROS 9 – gestartet: 1. Januar 1965, Ausfall am 15. Februar 1967, erster Tiros-Satellit in der Nähe des polaren Orbits
TIROS 10 – gestartet: 2. Juli 1965, deaktiviert am 31. Juli 1966
ESSA-1 (OT-3), 3. Februar 1966
ESSA-2 (OT-2), 28. Februar 1966
Die Satelliten des TIROS Operational System (TOS) waren anders als die TIROS-Satelliten nicht mehr reine Forschungsprojekte, sondern wurden operativ für die Klimaforschung, Erdbeobachtung und Wettervorhersage eingesetzt. Wie bei TIROS war der Betreiber die ESSA, der Satellitenentwurf wurde vom GSFC vorgenommen und RCA wurde mit der Produktion beauftragt.