NPOESS (National Polar-orbiting Operational Environmental Satellite System Système opérationnel de satellites nationaux environnementaux nationaux en orbite polaire) est un système américain composé d'une nouvelle génération de satellites en orbite polaire dédiés au recueil de données sur la météorologie, l'atmosphère, les océans ainsi que l'environnement terrestre et l'espace proche. Les satellites NPOESS devaient utiliser de nouvelles versions de capteurs et des technologies mises au point à travers des prototypes réalisés par la NASA. Le premier satellite NPOESS , "C1" ou "Charlie 1", devait être lancé en 2013. 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.
Les satellites qui devaient être pris en charge par l'agence NOAA après leur mise à poste, devaient remplacer à la fois les satellites météorologiques DMSP de l'Armée américaine et les POES développés conjointement par l'agence européenne EUMETSAT et la NOAA, l'agence civile américaine en charge de la collecte des données météorologiques et océanographiques. Le programme NPOESS Preparatory Project (NPP) devait permettre grâce au lancement d'un satellite embarquant cinq capteurs de nouvelle génération de tester les nouvelles technologies avant le lancement des satellites NPOESS proprement dit. Le programme NPP a rencontré de nombreuses problèmes repoussant le lancement jusqu'à septembre 2011.
Le 1er février 2010 les services du président américain Obama ont annoncé que le partenariat noué dans le cadre du projet NPOESS allait être dissous et que deux familles distinctes de satellites en orbite polaire allaient être développées pour répondre aux besoins civils et militaires.