美國第六代照相偵探衛星KH-12是世界上最先進的照相偵察衛星。1990年2月開始發射，是KH-11型衛星的改進型，後來於1992年、1995年和1996年分別發射一顆。這3顆高級衛星在太空中組成了陣容強大的光學成像星座。它們是以老式KH-11為基礎經重新設計而成，其太陽能電池帆板垂直於星體兩側，展開後總跨度為35米。衛星上裝有先進的數字照相機、CCD高倍率大型光學成像望遠鏡（主鏡直徑達38米）、高度敏感的紅外成像儀（可夜間成像）、監聽微波通信信號和電話交談信號的多波段情報接收電子裝置等。為了抵消大氣抖動引起的圖像畸變，這種衛星采用了“自適應光學技術”，可隨現場環境靈活又精密地改變相機反射鏡和鏡麵曲率，使衛星在低軌道的分辨率達到004米。衛星所載的改進型“晶體”測量係統（允許把測量數據量同網絡標記一同傳輸）、雷達測高計等，提高了測繪能力。該衛星地麵分辨率約為01米（接近回收膠卷型偵察的水平，是目前最好水平），每分鍾可以拍攝8～12幅圖像。它們利用各自攜帶的成像係統（包括紅外遙感器），每天在不同的時間和光照條件下四次掃描相同的目標區。特別是采用先進的紅外照相機，使衛星可以探測種種熱源和識別偽裝，並能在黑暗條件下拍照。該衛星有效工作期3～4年。
第一顆運行在800千米高度之外，其餘3顆運行在270～1000千米的軌道上，傾角為57°，可拍攝北緯57°至南緯57°之間的任何地方。衛星軌道的傾角是軌道平麵與赤道平麵的夾角。它還載有較多的推進劑，因而具有較強的變軌能力，既可減低衛星高度，觀測到隻有幾厘米大小的目標，又能較快地移至新的衝突地區上空。但該衛星仍不能透過雲霧拍攝地麵景物，須與雷達成像偵察衛星相配合。
這一代衛星主要特點是：一、采用大型電荷耦合器件和“凝視”成像技術，使衛星在取得高分辨率能力的同時還有多光譜成像能力，其先進的紅外相機可提供更優秀的夜間偵察能力，能夠探測偽裝和埋置的目標，監測地下核爆炸或者其他地下設施，探知導彈和航天器的發射，分辨出目標區內的工廠開工或者關閉。二、采用鏡麵曲率可由計算機控製技術，因而當衛星在高軌道普查或在低軌道詳查時，能快速改變鏡頭焦距，這樣就能在低軌道具有優越的分辨率，在高軌道可獲得大幅度的圖像。三、可改變軌道高度和軌道平麵，機動能力強，能滿足現代戰爭的需要；衛星可由航天飛機在軌道上補充燃料，加滿燃料時可達14～18噸，因而工作壽命更長。四、它還可進行電子偵察，能偵聽從電話到電視的各種信號。KH-12照相偵察衛星在海灣戰爭和科索沃戰爭中發揮了很大作用。