研究者および実験装置運用者が，軌道上におけるスペースシャトル，宇宙ステーションなどに搭乗した科学者の活動を地上から支援しつつ，スペースシャトル等に搭載の実験装置を地上から遠隔制御，遠隔操作，観察し，リアルタイムにデータ解析を行い，科学研究を実施する方法である．テレサイエンスには主要要素として次の三つがある．①テレデザイン：コンピュータ・ネットワークおよびそれに付属する研究設備を用いて，遠隔地の研究者どうしが実験装置や研究計画に関する連絡を密に行える方法．②テレオペレーション：宇宙ステーション等の遠隔地にある実験装置の操作や構成変更を遠隔マニピュレータシステム等を用いることによりリアルタイムで行える方法．③テレアナリシス：コンピュータネットワークに設置されたデータ解析システムおよびネットワークによるデータ・画像の送受信によって，遠隔地からの実験データの解析が迅速に行える方法．