Na podstawie pomiaru reflektancji, można wyciągać wnioski na temat rodzaju występujących tam skał, składu i wilgotności gleby, a także rodzaju roślinności zasiedlającej teren (w tym roślinności oceanicznej).
Meteorologia W meteorologii obrazy multispektralne pozwalają na badanie rozkładu koncentracji pary wodnej, przemieszczania się chmur, a także rozkładów temperatur gruntu, wody i mas powietrza.
Ekologia, leśnictwo, rolnictwo thumb|300px|Mapa rozkładu NDVI Obrazy multispektralne i hiperspektralne są przydatne w badaniu rozkładu populacji roślin, w szczególności flory oceanicznej oraz drzewostanów na obszarach leśnych. Dokładna analiza światła odbitego od roślin pozwala na wykrycie obecności określonych gatunków drzew, a także wskazuje ich ogólny „stan zdrowia”. Najprostszym kryterium oceny wegetacji na danym obszarze jest Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) obliczany jako:
gdzie: jest natężeniem światła w obszarze bliskiej podczerwieni, – analogiczną wielkością dla czerwieni. Istnieją również bardziej rozbudowane funkcje opisujące wegetację, np. Enhanced Vegetation Index (EVI)Enhanced Vegetation Index..