衛星は8063kmの赤道上の中軌道に展開されており、当初は時速18,920km程度の速度で一日に地球を5周していた[4]。衛星群は現在軌道上で運用されており、4機ずつ打ち上げられた12基の衛星からなる。最初の4機の衛星の打ち上げのコンポーネント問題から、この4機のうち2機は予備のためのスタンバイ状態に置かれており、合計10機が運用中である[5]。
それぞれの衛星は12基の操作可能なKaバンドアンテナを持ち、このうち2基はゲートウェイ用、10基は遠隔操作用である。帯域は4.3GHz(一基あたり2×216MHz)で、一基あたり1.2ギガビット秒のスループット(方角あたり600メガビット秒)で[6]合計容量は衛星一機あたり12ギガビット秒である。それぞれのアンテナの受信可能範囲はおおよそ直径700kmである[7]。O3bは音声通信の送受信の単方向レイテンシで179ミリ秒のレイテンシ、データ通信の端末相互間の往復レイテンシが238ミリ秒としている。TCP接続あたりの最大スループットは2.1 Mビット/秒[8]。O3bは海事用のソフトウェア向けで、130ミリ秒のラウンドトリップレイテンシと500 Mビット/秒の接続速度としている。
衛星はヒ化ガリウムソーラーアレイとリチウムイオン電池から動力を得ており、重量はそれぞれ700kgである[1]。
衛星はタレスグループのタレス・アレーニア・スペースが製造している。最初の衛星はカンヌ・マンドリュー宇宙センターが製造し、残りの衛星はタレス・アレーニア・スペースのイタリアローマ工場で組み立て、統合、試験などが行われている。