На орбиту аппарат вывела российско-украинская ракета-носитель "Днепр". Спутник отделился от ее последней ступени 21 июня, в 06:29 по московскому времени, спустя 15 минут после старта. Аппарат был выведен на солнечно-синхронную орбиту высотой около 514 километров и наклоном приблизительно 97 градусов.
Аппараты, обращающиеся по солнечно-синхронным орбитам, проходят над любыми точками Земли примерно в одно и то же местное солнечное время. Благодаря этой особенности перемещения в каждой наблюдаемой точке сохраняются одинаковые условия освещения при всех проходах спутника – эти условия хорошо подходят для наблюдений за планетой.
TanDEM-X, миссия которого продлится три года, будет посылать на поверхность Земли микроволны и по времени задержки сигнала определять высоту изучаемого района (от низменных участков сигнал будет идти дольше, чем от гористых).
Новый спутник будет работать в паре с запущенным в 2007 году аппаратом-близнецом TerraSAR-X. Их орбиты будут пролегать очень близко друг от друга – минимальное расстояние составит 200 метров.
Совместная работа спутников позволит ученым создать трехмерные карты Земли с разрешением больше двух метров. Разрешение карт, получаемых при помощи одного TerraSAR-X, не превышает 10 метров.