thumb|Animacja widoczności satelitów GPS z okolic Golden w stanie Kolorado. Konstelacje nawigacyjne rozmieszcza się tak, aby użytkownik miał zwykle widocznych kilka satelitów jednocześnie. Konstelacja satelitów (także: konstelacja satelitarna) – grupa sztucznych satelitów zaprojektowanych do działania jako jeden system. W odróżnieniu od pojedynczego satelity konstelacja może zapewniać ciągłą lub często powtarzaną dostępność usług nad dużym obszarem, ponieważ satelity są rozmieszczone na kilku orbitach lub w kilku płaszczyznach orbitalnych i obsługiwane przez wspólny segment naziemny.
W praktyce konstelacje wykorzystuje się przede wszystkim w nawigacji satelitarnej, łączności, transmisji danych, teledetekcji, obserwacji Ziemi, meteorologii, zastosowaniach wojskowych oraz misjach naukowych. Do najbardziej znanych przykładów należą systemy nawigacyjne GPS, GLONASS, Galileo, Beidou i QZSS, a także konstelacje łączności i transmisji danych, takie jak Globalstar, Iridium, Orbcomm i Starlink.