במשך מספר שנים פורסם כי רפאל מפתחת במסגרת מיזם לייטסאט, מיקרו לוויינים לשימוש צבאי לשיגור מהיר (אותם ניתן לשגר ממטוסים צבאיים או מהקרקע) שמשקלם פחות מ-100 ק"ג עם דגמים נפרדים שהוצעו למשרד הביטחון בישראל ולגרסאות אזרחיות המתאימות גם ללקוחות בחו"ל. ב-2019 פורסם כי רפאל פיתחה גם לוויינים במשקל כ-50 ק"ג, המיועדים לשיגור משותף במשגר הנושא מקבץ של כמה מהם יחד ואז יתפרשו וירחפו בחלל בגובה של כ-350 - 400 ק"מ בנקודות תצפית שייקבעו מראש. למרות שהם מיועדים קודם כל לשימושים צבאיים, ניתן להתאים אותם גם לשימושים אזרחיים כמו חקלאות, מעקב אחר אסונות טבע, מזג אוויר ועוד ומיועדים לתפעול במנוע יונים שפיתחה החברה שיאפשר לשגרם גם לגובה נמוך יחסית של כ-300 ק"מ. רפאל אף מכרה ב-2019 את הלוויין ממיזם הלייטסאט למשרד הביטחון כתחליף זול ומשלים ללווייני אופק. מקבץ מיקרו לוויינים ראשון (משקל כל אחד מהם כ-50 ק"ג) מיועד לשיגור עבור משרד הביטחון ב-2022. פעילות פיתוח לווייני התצפית האזרחיים שלה שמשקלם פחות מ-100 ק"ג ועלותם כ-10 מיליון דולר ללוויין (עלותם תוזל בעת שיגור של מספר לוויינים בו זמנית באותו משגר) עם רזולוציית הבחנה בפרטים שגודלם עד 50 ס"מ תנוהל ממרכז פיתוח נפרד ממרכז הפיתוח לדגם לוויין הצילום הצבאי ובו תפתח תחומי ניהול ושליטה עבור לווייני הצילום, עיבוד התמונה והמידע ועוד. בשלב הבא תפתח לווייני לייטסאט (קטגוריה של לוויינים במשקל של פחות מ-40 ק"ג) עם ביצועים דומים. ב-2022 נחשף קונספט משודרג במיזם לווייני הלייטסאט בפיתוחה של רפאל. הלייטסאט HR2C, הכולל שילוב 2 טכנולוגיות דואליות מקבילות של ריבוי חיישנים, מצלמות אלקטרו אופטיות ומכ"ם (SAR-צמצם סינתטי) בלוויין משותף קטן בעלות יכולת זיהוי פרטים בעצמים בגודל 30 ס"מ ומעלה, כשבנוסף התפיסה היא כי ניתן יהיה לשגר מקבצים של כמה לוויינים יחד וזאת כדי לשפר את היקף הכיסוי שלהם. עד כה לווייני ריגול כללו מכ"ם או מצלמות אך לא שילבו את יכולותיהם בלוויין משותף שמנצל את יתרונות המכ"ם במיוחד בתנאי עננה, והמצלמות האופטיות בתנאי ראות טובה.
גם חברת ISI עמלה לפתח לווייני תצפית קטנים יחסית בדגמים שונים בסדרת "Global Eye" בשם RUNNER (משקלו כ-86 ק"ג) ו-SPRINTER (משקלו כ-35 ק"ג) וכן הלוויין KNIGHT (משקלו כ-180 ק"ג) שיאפשרו עלות בנייה ושיגור מוזלים ולספק צילומים ברזולוציות גבוהות יחסית ואף לאפשר תקציבית שיגור מספר לוויינים שיספקו במקביל כיסוי מצולם רחב יותר. הלוויינים מיועדים לתצפיות צבאיות ואזרחיות ואף לשיווק ללקוחות מחו"ל. הלוויין RUNNER אף הוצע למשרד הביטחון כחלופה זולה ללווייני אופק והראשון מסוגו מיועד לשיגור בתחילת 2023. בנוסף, דווח כי תע"א אף מפתחת קונספט של ננו לוויינים במשקל 5–8 ק"ג בלבד עבור משרד הביטחון, בעלי פוטנציאל לשימוש מקומי כגון איתור שיגורי טילים ורקטות קטנות.
תע"ש מתחרה על אספקת רכיבים ללוויין התצפית VNREDSat-2 שמתכננת וייטנאם המיועד לשימושים צבאיים ואזרחיים עם רזולוציית הבחנה בפרטים שגודלם עד 50 ס"מ.
לוויינים זעירים.
מרכז לימודי החלל בנצרת מפתח עם תלמידי התיכונים לוויין שינטר את מולד הירח כדי לקבוע את מועדי חודש הרמאדן והעיד אל פיטר שבסופו. באוקטובר 2021 פורסם כי לפרויקט יצטרפו בשיתוף פעולה תלמידים מאיחוד האמירויות והלוויין המשותף מכונה לפי שעה "לונר-סאט".
כמו כן תלמידי המכללה להנדסה אורט בראודה, יחד עם תלמידי תיכון מסכנין, כרמיאל, עכו ונהריה ובחסות סוכנות החלל הישראלית החלו לשתף פעולה בתחילת 2017 בתוכנית לימודים שבסופה תכנון ובניית הנאנו לוויין "גליל 1", פרויקט שנועד להימשך כשנתיים. עד כה במסגרת הפרויקט יצרו בלונים מרחפים עם חיישנים לגילוי שריפות שהועלו לאוויר במרץ 2018 אך טרם ידוע מועד השלמת מיזם הנאנו לוויין עצמו ושיגורו לחלל.
גם עיריית ראשון לציון מקדמת תוכנית לימודית לתלמידי התיכונים בנושא החלל בשם "science app" שבמהלכה מתוכנן בניית לוויין קיובסאט זעיר ושיגורו שמטרתו היא תיעוד "מזג האוויר" בחלל.
בפברואר 2018 נחתם הסכם לפיתוח 3 לוויינים זעירים בשיתוף פעולה מדעי ישראלי-צרפתי הכולל מדענים מאוניברסיטת ליל וסוכנות החלל הצרפתית לצד מדענים מהטכניון, האוניברסיטה העברית, אוניברסיטת תל אביב, המרכז הבינתחומי הרצליה וסוכנות החלל הישראלית. משימת הלוויינים שישוגרו יחד ויטוסו במבנה הוא חקר שינויי האקלים בדגש על חקר העננים (מהירות ההתגבשות של עננים והשפעתם על שינויי אקלים וכן יצירת סופות רעמים). הלוויינים הזעירים מיועדים לבצע מדידות משלושה סוגים. הראשון מיפוי תלת ממדי של עננים שיאפשר מעקב אחר ההתפתחות שלהם במשך זמן וכן חישוב עוצמת הרוחות המעצבות את העננים, תחום שלא נמדד בעבר מלוויינים. השני מדידה ספקטרלית של הרכב מולקולות שונות סביב העננה כגון אדי מים ותחמוצות חנקן שיחד עם מיפוי העננים יאפשר למצוא את הגורם החשוב בהשפעת העננים על מערכת האקלים. השלישי מדידת הברקים הנוצרים בתוך עננים היוצרים סופות רעמים והשלכותיהם על ריכוז גזי החממה כגון האוזון.
מדענים ממכון ויצמן, הטכניון והמכון לטלמטיקה מוויצרבורג הגרמני חתמו על הסכם למימוש פרויקט CloudCT שבדצמבר 2018 אושר כי יתוקצב בחלקו על ידי המועצה האירופית למחקר (ERC). מטרת הפרויקט היא לשגר תוך כמה שנים 10 לוויינים בשם TOM שגודלם כקופסת נעליים ומשקל כל אחד מהם כ-3 ק"ג אשר יטוסו במבנה טיסה מתואם באופן אוטונומי וייעזרו בקרינת שמש ובטכנולוגיית CT למפות עננים על ידי צילומם באופן תלת ממדי (טומוגרפיה) בדומה לדימות הרפואי בטכנולוגיית ה-CT ובמיוחד שדות עננים קטנים שאינם מנותחים כיום על ידי לווייני מזג האוויר הרגילים ועל ידי כך לשפר את מידול האטמוספירה ובחיזוי שינויים באקלים. תחילה מתוכננים להיבנות 3 לווייני TOM אשר ייבחנו על הקרקע בסימולטור המתקדם בווירצבורג בטרם ייערכו לבניית כל הלוויינים ושיגורם לחלל.
חברת Sky and Space Global (ראשי תיבות SAS), נוסדה ב-2015 כחברה בריטית עם מרכז פיתוח ותפעול ישראלי. במהלך השנים הפכה לחברה אוסטרלית עם משרדים גם בפולין ואנגליה. החברה מפתחת טכנולוגיה של רשת תקשורת לוויינים "לעולם השלישי" שמיועדים לרחף בגבהים נמוכי מסלול של מעל 500 ק"מ עד 800 ק"מ וליצור פס תקשורת כ-15 ק"מ מצפון ומדרום לקו המשווה. הלוויינים הם נאנולוויינים בתצורת קיובסאט 3U. החברה ביצעה ביוני 2017 שיגור הדגמה של 3 ננו לוויינים ששקלו כל אחד כ-1.5 ק"ג בלבד וכונו 3 Diamonds וקוטלגו לפי הצבעים אדום, כחול וירוק. מקבץ הלוויינים שוגר באמצעות משגר "PSLV" ההודי. התכנון המקורי היה ליצור קונסטלציה של 200 לוויינים. נכון לדצמבר 2019, החברה צמצמה את התוכניות ל-8 לוויינים המיועדים לשיגור עד סוף 2020, עקב בעיות מימון.
משרד המדע והטכנולוגיה יצא במכרז דרך סוכנות החלל הישראלית לקבלת הצעות פיתוח לננו לוויין בעל שימוש בעל פוטנציאל מסחרי בגודל של עד U6 (מידות 10X10X60 ס"מ) בתקציב של עד 6 מיליון שקלים או מימון של עד 80% מסך עלות הפרויקט (הנמוך מביניהם). את הלוויין תבנה חברת NSLComm שתכלול בו ניסוי נוסף של מערכת האנטנה הנפרסת בטכנולוגיה ייחודית שפותחה ושיגרה אב טיפוס ב-2019. ב-2 בספטמבר 2021 פורסם כי הלוויין שישוגר בתחילת 2022 יצויד גם במערכות מחשוב של חברת רמון ספייס שתהיה אחראית גם לפעולות מחשוב בעת שהיית הלוויין בחלל כגון עדכוני תוכנה ושדרוגים בזמן אמת כניסוי ליישומי תקשורת חלל מהדור החדש.
ביוני 2021 הפקולטה להנדסת אווירונאוטיקה וחלל בטכניון חתמה על הסכם עם מפעל חלל של תע"א לסיוע בפרויקט סטודנטים לבניית ננו לוויין עם מטעד מחקרי שיתוכנן בטכניון ושישוגר למסלול סביב הירח.
גשושיות חלל.