高分三号卫星于2016年8月10日成功发射后，于15日首次开机成像并下传数据，目前已完成SAR载荷全部12种成像模式等测试工作。中科院遥感与数字地球研究所密云、喀什、三亚卫星地面站和国家卫星海洋应用中心牡丹江卫星地面站负责接收卫星数据，中国资源卫星应用中心对获取的数据完成了标准化处理，生产出初级产品。截至8月24日，高分三号卫星已获取并处理数据2.15TB，生产2级标准产品426景。
卫星将于2016年12月完成地面系统测试工作后转入应用测试与评价工作。应用测试期间，高分三号卫星主用户国家海洋局、民政部、水利部、中国气象局及其他用户部门和有关区域，将利用高分三号卫星获取的数据，开展卫星图像质量和应用评价。
国家国防科技工业局25日公布了高分三号卫星获取的首批影像图。首批影像图影像清晰，层次分明，信息丰富，微波反射特征明显，包括北京首都机场、福建厦门、天津港、洪泽湖、黄海海域等卫星影像，涵盖聚束、条带、扫描、全极化等高分三号卫星载荷典型成像模式图像，反映了不同成像模式下地貌影像特点及海洋环境监测等情况。
高分三号卫星是我国首颗分辨率达到1米的C频段多极化合成孔径雷达（SAR）卫星，将为海洋环境监测与权益维护、灾害监测与评估、水利设施监测与水资源评价管理提供全新技术手段。