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Traitant avec clarté et précision les différents aspects de la mécanique orbitale, l'ouvrage est le document indispensable à tout étudiant ou ingénieur désireux d'approfondir ses connaissances dans ce domaine ou qui plus simplement s'intéresse par goût à l'Espace. Les premiers chapitres posent les bases du mouvement à deux corps pour aboutir aux importantes lois de Kepler. Si ces lois ne s'appliquent qu'à un potentiel d'attraction "idéal" de type newtonien, le cours élargit ensuite l'étude du mouvement du satellite aux irrégularités du potentiel terrestre et aux différentes perturbations orbitales.
Celles-ci sont représentatives de l'environnement spatial circumterrestre. Ainsi, après avoir écrit les équations de Lagrange qui décrivent l'évolution des orbites sous l'effet des perturbations d'origine gravitationnelle, le lien avec l'orbite héliosynchrone est réalisé et permet d'expliquer la possibilité de réaliser des missions d'observation terrestre depuis l'Espace. Un chapitre entier est ensuite consacré à l'étude précise de l'orbite géostationnaire comprenant sa définition mais également les stratégies de mise et de maintien à poste.
Enfin, les trajectoires interplanétaires sont abordées, notamment l'optimisation du transfert entre la Terre et une autre planète du système solaire, ainsi que l'assistance gravitationnelle.