Les orthophotographies sont utilisées dans des domaines variés et pour de nombreuses applications. Elles permettent l'identification d'objets, et la mesure planimétrique.
Le problème majeur lors de la prise de vue aérienne est l'effet de déplacement lié à la projection perspective, surtout en milieu urbain. En effet, plus un élément (bâtiment, édifice, tour, ...) est haut plus l'effet de la perspective est visible. Cet effet est nul au centre de la photographie mais progresse de façon plus ou moins linéaire en s'écartant du centre. De plus, cet effet est aussi dépendant de l'altitude de vol et de l'échelle de la photographie aérienne.
Cet effet de perspective est souvent à l'origine d'occlusion de l'image par des bâtiments hauts.
Pour minimiser cet effet de déplacement, il existe traditionnellement deux solutions. La plus courante est d'utiliser la position centrale de la photographie puisque c'est cette partie qui est le moins sujette aux effets de déplacement. Mais cela suppose de larges prises de vue et de forts recouvrements entre les différentes prises de vue. La deuxième solution est de prendre des clichés de haute altitude afin de réduire l'effet de perspective et d'être le plus possible à la verticale.
Plus récemment a été introduite la notion d'orthorectification vraie : non seulement le relief du terrain est redressé verticalement, mais également le sursol comme le bâti, la végétation, les ouvrages d'art. Il est pour cela nécessaire de fabriquer un Modèle Numérique de Surface intégrant l'altitude de tous ces éléments, et pas seulement du sol nu (tel que représenté par le MNT). L'orthorectification vraie requiert cependant une prise de vue aérienne avec de forts recouvrements entre clichés, et des algorithmes plus complexes pour gérer les parties cachées.