La órbita de Mólniya es una órbita muy elíptica con una inclinación de 63,4º con respecto al plano del ecuador terrestre y un periodo orbital de 12 horas. Un satélite situado en esta órbita pasa la mayor parte del tiempo sobre una determinada área de la tierra, fenómeno denominado como “pozo del apogeo”.

La distancia a la tierra varia de 1.000 a 70.000 km.

La gran inclinación orbital permite que el apogeo se sitúe cerca del polo norte o sur, los satélites de comunicaciones rusos, canadienses y suecos procuran que el apogeo caiga cerca del polo norte para dar cobertura a sus territorios, lugar donde la cobertura de los satélites geoestacionario es pobre o inexistente.

Para una cobertura continua se requieren tres satélites equidistantes en la misma órbita de tal modo que al menos un satélite este cerca del apogeo.

Para este sistema se requiere dos antenas de rastreo en las estaciones de tierra, como la distancia entre la estación y el satélite cambia continuamente, la potencia recibida y la frecuencia de recepción (debido al efecto Doppler) varían. Esto exige una programación previa para solucionar este inconveniente y además deben cambiar automáticamente de satélite.

La desviación de la esfericidad terrestre perturba el argumento del perihelio, de forma que aunque este se sitúe cerca del polo, se estaría moviendo lentamente. Con la inclinación de 63,4 º la perturbación es nula.

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