El objetivo principal del diseño era aumentar la cantidad de tiempo que estas naves espaciales estaban en comunicación con la Tierra y mejorar la cantidad de datos que podían transferirse.
Todos estos satélites TDRS están diseñados y construidos para ser lanzados y funcionar en una órbita geosincrónica, a 35.786 km (22.236 millas) sobre la superficie de la Tierra.
Los siguientes satélites de seguimiento y retransmisión de datos (TDRS) forman o formaban parte del sistema TDRSS: Los primeros siete satélites TDRS fueron construidos por la corporación TRW.
Las tres versiones posteriores han sido fabricadas por la división Satellite Systems de la corporación Boeing.
Se han lanzado trece satélites; sin embargo, uno fue destruido en el desastre del Challenger (TDRS-B).