Ein Orbiter ist eine Raumsonde, die in eine Umlaufbahn um einen Himmelskörper einschwenkt. Anders als eine Vorbeiflugsonde bleibt sie längere Zeit in dessen Nähe. Sie landet jedoch nicht auf der Oberfläche.
Orbiter tragen Kameras und wissenschaftliche Messgeräte. Aus wechselnden Höhen und Blickwinkeln untersuchen sie Oberflächen, Atmosphären, Magnetfelder oder die Umgebung eines Planeten, Mondes oder Asteroiden. Manche dienen zusätzlich als Funkverbindung für Lander und Rover.
Bekannte Beispiele sind der Mars Reconnaissance Orbiter, der Lunar Reconnaissance Orbiter und die Saturnsonde Cassini. Damit eine Sonde in der gewünschten Umlaufbahn bleibt, müssen Geschwindigkeit und Flugrichtung genau angepasst werden. Die Schwerkraft hält sie anschließend auf ihrer Bahn.