Le contrat final fut signé en octobre 2003 pour un montant de 314 M€. Le programme étant civil et militaire, le financement a été en partie assuré par le ministère de la Défense qui le finance à auteur de 165 M€, transféré au Cnes via le Budget civil de recherche et de développement. Il s'agit alors de deux satellites de 1 tonne, capables d'une résolution de 70 cm en mode panchromatique et 2,8 m en mode multispectral.
Ce programme prévoit d'exploiter conjointement les satellites Pléiades (optique) et Cosmo/Skymed (radar), dont deux satellites ont déjà été lancés les 7 juin et 6 décembre 2007. Chaque pays a droit, pour des utilisateurs civils et militaire à un accès au système de son partenaire.
C'est EADS Astrium Satellites qui assure la maîtrise d'œuvre dans son usine de Labège, dans la région toulousaine.
Le satellite, qui pèse finalement 900 kg, est d'une très grande agilité. Grâce à trois senseurs stellaires de Sodern, quatre gyroscopes à fibre optique (FOG) d'IXSEA et Astrium et un récepteur Doris du Cnes, les images seront localisées à mieux que quelques mètres et la capacité de basculement sera de 60° en moins de 25 secondes. Ces actionneurs gyroscopiques sont une première en Europe. Les gyroscopes à fibre optique de Pleaides sont également une première en Europe et se trouvent également sur les satellites Aeolus et Coms.
Le programme est mené en coopération avec la Suède (3 %), la Belgique (4 %), l'Espagne (3 %) et l'Autriche (0,4 %).
La Suède fournit le calculateur de bord (Saab Ericsson), l'Autriche apporte la carte d'interface du calculateur, la Belgique fournit la structure du bus (Sonaca) et le boîtier de distribution (Etca) quant à l'Espagne , elle est présente au travers d'EADS Casa, de Thales Alenia Space-Espagne, de Rymsa (antenne bande S) et de Sener (mécanisme d'obturateur). En outre, les piles Li-lon proviennent de chez ABSL (Royaume-Uni), le magnétomètre et le magnéto-coupleur d'IAI (Israël), etc.
Le satellite aura une durée de vie de cinq ans et une puissance à bord de 1,5 kW. La mémoire embarquée a été portée à 600 Gbits et la retransmission au sol à 450 Mbps.
C'est Alcatel Space (devenu maintenant Thales Alenia Space) qui réalise les instruments de Pléiades, dans le Centre spatial de Cannes Mandelieu :
L'instrument, pesant 200 kg, comprend de nombreuses innovations :