L'une des applications fondamentales en radio surveillance est la détermination des angles d'incidence des ondes radioélectriques à des fins de localisation. La radiogoniométrie des signaux y constitue la base des modes d'alerte et de réaction des forces tactiques présentes sur les théâtres d'opérations. Par ailleurs, la localisation des émetteurs à partir de radiogoniométries est une composante essentielle du Renseignement d'Origine ElectroMagnétique (ROEM) partie de systèmes terrestres, navals ou aéroportés. Dans le domaine civil, la radiolocalisation contribue fortement à la résolution des problèmes de brouillage et d’interférence, ainsi qu'aux mesures et contrôles qui constituent le coeur de la régulation des fréquences.

Le préalable indispensable et crucial pour les performances et à toute mise en oeuvre d'un système de radiosurveillance est l'interception des signaux radioélectriques et leur réception à des fins d'analyse immédiate ou différée. Les technologies d'intercepteurs et de récepteurs utilisés en radiosurveillance se basent sur des procédés similaires à celles des postes de radiocommunication, mais avec des couvertures en fréquence et des panels de signaux cibles très largement augmentés. De plus, certaines spécificités de l'interception et de la réception en radiosurveillance proviennent de besoins accrus en performance, tout comme de la furtivité de certains des signaux recherchés.

L’analyse de signaux radioélectriques à des fins de caractérisation et d'identification est une des applications fondamentales en radiosurveillance. Il faut aussi noter la reconnaissance automatique des signaux reçus et l'identification des émetteurs interceptés, voire l'écoute de la signalisation et des contenus transmis lorsqu'elle est possible. Toutes ces données constituent une composante importante des fonctions d'alerte et la base du Renseignement d'Origine ElectroMagnétique (ROEM). Dans le domaine civil, ces analyses sont des aides cruciales pour la résolution des problèmes de brouillage et d’interférence, mais aussi pour rendre plus précises et fiables les mesures et les contrôles qui constituent le coeur de la régulation des fréquences.

Les radiocommunications sont devenues essentielles dans le fonctionnement de notre société en raison d’un accroissement considérable des volumes d'information à échanger. Dans le domaine militaire, elles sont une composante indispensable de la conduite et du contrôle des opérations. Ces applications soumettent les concepteurs des systèmes à des besoins constamment accrus en débit et en efficacité spectrale, et les régulateurs à des demandes récurrentes d'attributions de fréquences. Le contrôle de l'utilisation des fréquences sur le champ de bataille et le renseignement obtenu par la radio-surveillance sont des avantages cruciaux. Dans le domaine civil, il est nécessaire de réglementer l'utilisation rationnelle et efficace du spectre, « cette richesse naturelle au service de l'humanité ». La vérification de la bonne application de la réglementation par des moyens adéquats de surveillance est donc une nécessité.