Сектор геомагнитных спутниковых исследований был организован в 1995 году под руководством доктора физ.-мат. наук, профессора Н.М.Ротановой и первоначально входил в состав лаборатории главного геомагнитного поля Земли. В 2000 году сектор был преобразован в лабораторию геомагнитных спутниковых исследований. Актуальность создания лаборатории в тот период была обусловлена активным накоплением научных данных о геомагнитном поле, измеренных низкоорбитальными спутниками. Огромные массивы высокоточных геомагнитных данных были получены в ходе уникальных экспериментов практически надо всей поверхностью Земли, в том числе и над территориями, где практически отсутствовали наземные наблюдения (полярные области, огромные пространства мирового океана). Эта новая информация требовала глубокого научного анализа и осмысления.

Непосредственно проникнуть в земные недра трудно, поэтому большое значение приобретают результаты, опирающиеся на магнитные съемки, проводимые на разных высотах, начиная от приповерхностных, аэромагнитных и до высот полета спутников. Именно Н.М.Ротановой с сотрудниками были выполнены пионерские работы, показавшие возможность и перспективность использования спутниковых данных для изучения магнитных полей литосферы и верхней мантии Земли.

Среди полученных в те годы результатов особо выделяются работы, основанные на уникальных измерениях геомагнитного поля на спутнике МАГСАТ. Эти данные были использованы для решения задач в двух важнейших геофизических направлениях: электромагнитном зондировании Земли и изучении аномальных коровых полей. По измерениям МАГСАТа и данным мировой сети магнитных обсерваторий впервые в мире было проведено глобальное магнитовариационное зондирование, построен планетарный геоэлектрический разрез от поверхности Земли до границы ядро-мантия, выявлено существование проводящего слоя на глубинах переходной зоны. Было показано, что измерения геомагнитного поля на высоте спутника можно использовать и для региональных зондирований: уже первые результаты исследований позволили различить геоэлектрическую структуру под океаническими и континентальными областями земной коры.

Таким образом, проведенные исследования открыли широкие перспективы практического использования данных спутников в задачах геомагнетизма. С запуском на орбиту немецкого спутника CHAMP, уже на протяжении почти 10 лет поставляющего ученым уникальные высокоточные, равномерно распределенные над поверхностью земного шара массивы геомагнитных данных, исследования продолжаются на новом современном уровне.

В октябре 2004 года, в связи с безвременной кончиной Н.М.Ротановой, руководителем лаборатории стал кандидат физ.-мат. наук   С.В.Филиппов.

В настоящее время основными направлениями  работы лаборатории являются исследование регионального аномального магнитного поля Земли и электромагнитные исследования на основе использования спутниковых, аэростатных и наземных измерений геомагнитного поля.

Сегодня лаборатория состоит из 7 сотрудников, в числе них два доктора (Д.Б.Авдеев, А.В.Кувшинов) и три кандидата наук (Д.Ю.Абрамова, О.В.Панкратов, С.В.Филиппов).