L'enginyer de sistemes és el responsable de la concepció i de la integració de sistemes complets d'instrumentació espacial, com ara els sensors, els equips de mesura i d'assaig, que poden ser molt variats segons els objectius de la missió o funcionalitats del satèl·lit. Aquest professional s'encarrega del desenvolupament tècnic i garanteix l'adequació del producte al disseny inicial. Per efectuar aquesta tasca segons les funcions i prestacions indicades pel client, cal assegurar la interacció entre els diferents subsistemes de l'equip de manera que el desenvolupament de cada subsistema i el del conjunt siguin tècnicament òptims.

• S'encarrega del disseny conceptual del sistema: el desglossa en subsistemes i els assigna les diverses funcions que han de satisfer.
• Identifica i defineix les interfícies que s'han d'establir entre els diferents subsistemes que integren el conjunt.
• Defineix els sistemes de seguretat de back-up (còpia de seguretat) i recuperació, molt importants per a la concepció del sistema i que s'activen en cas d'avaria del sistema principal. El primer entra en funcionament de manera immediata i substitueix el sistema principal, mentre que el segon activa el sistema principal quan torna a ser operatiu.
• Gestiona la normativa que regula el disseny i la construcció del sistema.
• Verifica les proves de disseny i comprova que el resultat final funcioni correctament.
• A partir de les especificacions del client, aprova el disseny del sistema abans de lliurar-lo. Aquest professional és el responsable tècnic del projecte i, conseqüentment, cadascun dels integrants de l'equip de treball ha de sotmetre a la seva aprovació els dissenys que confeccioni.
• Assessora les àrees de producció en la construcció del sistema. Per assegurar la correspondència entre el disseny i les expectatives del client, l'enginyer de sistemes ha de mantenir una comunicació directa i freqüent amb el director de projecte.