ICESat (Ice, Cloud, and land Elevation Satellite c'est-à-dire satellite glace, nuage et altitude) est une mission spatiale du programme d'observation de la Terre de la NASA lancée en 2003. Ce satellite est chargé de mesurer la masse de la couche de glace du Groenland et de l'Antarctique, les caractéristiques de la couverture nuageuse en particulier des nuages de la stratosphère qui sont communs au-dessus des pôles, la quantité d'aérosols ainsi que la topographie et la végétation à l'échelle du globe. ICESat est lancé le 12 janvier 2003 par une fusée Delta II depuis base de lancement de Vandenberg en Californie et placé sur une orbite polaire pratiquement circulaire à une altitude de 600 km. Il a fonctionné durant 7 ans avant de tomber en panne en février 2010 . Cette mission spatiale fait partie du programme Earth Observing System qui regroupe un ensemble de satellites de la NASA chargés de collecter des données sur de longues périodes sur la surface de la Terre, la biosphère, l'atmosphère terrestre et les océans de la Terre. Le seul instrument de ICESat est un altimètre spatial de type lidar GLAS (Geoscience Laser Altimeter System). Une mauvaise conception de l'instrument dont la durée de vie s'en trouve limité à un an au lieu des 3 ou 4 ans prévus, a imposé un fonctionnement discontinu du satellite (un mois tous les 3 ou 6 mois).
La NASA envisage de donner une suite à cette mission baptisée ICESat-II pour poursuivre l'étude des changements affectant les glaces polaires, la biomasse et le carbone présent dans la végétation. Le nouveau satellite devrait être lancé en 2015. En attendant le lancement du nouveau satellite, la NASA a lancé le projet Ice Bridge qui utilise un DC-8 pour mesurer l'épaisseur de la couche de glace et collecter d'autres données.