利比亚战争是继阿富汗和伊拉克战争之后美国主导的一场规模不大但信息化程度很高的局部战争，战争的准备、发起和进展过程，以侦察情报、导航定位、通信保障为核心的太空力量，有效支持了多国部队的战略与战役决策，保障了精细任务筹划和实时指挥控制。
战前，以美国为首的北约在对军事行动需要进行充分评估的基础上，对既有的太空力量体系进行了充实调整，构建起了由成像及电子侦察、海洋监视及导弹预警、指挥通信、导航定位、气象观测等卫星系统构成的太空支援体系，并利用民用卫星系统在个别领域进行功能性补充。此外，根据作战的需要，利用快速进入太空能力补充发射数颗卫星。
利比亚战争中，多国部队实施了多样化的太空支援行动。
在战场信息获取方面，多国部队通过航天成像侦察、航天电子侦察手段，辅之以特种侦察和网络侦察手段，对利比亚境内的战略目标体系结构、重要目标分布、防空体系构成及部署、指挥控制关系、通信手段及频率分布情况进行全面的侦察。战争进行过程中，多国部队通过航天电子侦察与航空电子侦察相结合的手段，实时截获和分析利比亚军队的辐射目标工作参数，掌握利比亚军队防空系统部署调整、指挥通信工作的动态情报，全时段监控利比亚的移动通信及卫星通信，筛选重要情报线索。
在战场信息分发方面，多国部队的作战行动在正面宽1100余千米、纵深600余千米的广阔区域内展开；空中力量分别部署在距战区700～2800余千米范围内近20个机场及航空母舰上，指挥控制的各种信息通过大范围、高速度、大容量、高保密性的卫星通信系统实时分发，在多国部队内部实现数据共享，为各种作战力量及攻防作战行动的整体联动提供有力支持。
