由地面侦察、海上侦察和空中侦察等组成。主要用于战略侦察，也可用于战役侦察和战术侦察。根据侦察任务和侦察区域，可选择不同层次、不同手段、不同组合方式实施。战略范围的立体侦察由统帅部统一规划、组织；战役、战术范围的立体侦察由部队指挥员、参谋机关组织。

地面侦察和海上侦察始于古代战争。1794年，法军人员乘坐气球进行目视侦察；第一次世界大战初期，飞机用于作战，出现了地面与空中相结合的立体侦察；潜艇的诞生，使立体侦察由地面、空中、海上扩展到水下。20世纪50年代，随着航天器的出现，产生了航天侦察。1999年科索沃战争中，北大西洋公约组织部队对科索沃地区进行了典型的立体侦察。

立体侦察的特点：充分运用陆、海、空、天多维一体，可见光成像侦察、电子侦察、微波成像侦察、光电成像侦察、人力侦察等多种手段，进行全方位的立体覆盖；侦察范围广、穿透能力强、覆盖面大、时效性强、准确性高，但耗资大、组织实施复杂。立体侦察的基本要求：周密计划，统一组织，灵活部署；综合运用各种侦察方式和手段，充分发挥远距离、多功能、高时效的侦察监视装备的作用。