2001年天基紅外系統的低軌道星座部分從M國空軍轉交給M國彈道導彈防禦局，並改名為天基跟蹤與監視衛星系統(STSS)，2009年STSS的兩顆技術演示驗證衛星發射上天並驗證了其能力，但由於預算問題美國彈道導彈防禦局決定推進下一代的精確跟蹤太空系統(PTSS)的建設，PTSS系統將使用靜止軌道衛星，從而與原來的天基紅外系統低軌道星座徹底分道揚鑣。
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2001年，隨著SBIRS-Low系統由M國空軍移交給彈道導彈防禦局，系統改稱太空跟蹤與監視系統(STSS)，所稱的SBIRS系統一般特指原有的SBIRS-High。
紅外傳感器採用雙探測器方案，每顆高軌道衛星安裝一臺寬視場的高速掃描探測器和窄視場凝視跟蹤探測器，透過兩者的結合，使SBIRS衛星的掃描速度和靈敏度遠遠高於DSP衛星，同時覆蓋面積也大得多。
高軌道衛星之間本身不進行通訊，不過可以和低軌道進行相互通訊以做到接力跟蹤。
STSS衛星分佈在三個不同平面的太陽同步軌道上，這些低軌道衛星裝備了寬視場掃描探測器和窄視場凝視多光譜探測器。
寬視場掃描探測器可以捕獲地平線以下彈道導彈的尾焰，以儘快完成高軌道衛星轉交的跟蹤工作，窄視場多光譜探測器具有中長波和可見光探測能力，能鎖定目標並對整個彈道中段和再入段進行跟蹤，利用極為靈敏的多光譜探測器，STSS可以實現對助推器燃盡後母艙彈頭等冷目標的探測，在雜波和噪聲中跟蹤彈頭分離並具有分辨彈頭，彈頭母艙，輕重光學雷達誘餌的能力。
STSS系統對彈道導彈彈頭的精確定位，是透過4顆STSS衛星同時探測到並跟蹤為前提，具有很高的定位精度。
對於遠端和洲際導彈，透過SBIRS和STSS的配合探測，可以在助推段，上升段，中段和再入段實現對彈道導彈的全程探測與跟蹤，透過精確定位為攔截導彈提供座標，在來襲導彈進入陸基海基雷達探測範圍前發射，實現多層攔截提高攔截成功率。
雖然天基紅外系統耗資巨大進度滯後，但M國空軍仍然對其痴心不改。畢竟原有的國防支援計劃衛星基礎設計老舊系統日益老化，而且冷戰期間為防禦戰略導彈設計的系統已經無法應對新形勢的需求。天基紅外系統是美國空軍的第二代天基紅外預警系統，在效能上比國防支援計劃系統有了質的飛躍，是美國空軍優先順序最高的空間專案之一。
天基紅外系統最初是作為導彈防禦的預警衛星而設計的，但其探測器十分靈敏，可用於戰術情報收集和戰場態勢感知任務，將滿足導彈預警、導彈防禦、技術情報和戰場態勢感知等多方面要求，甚至還將用於定位森林火險。
根據M國物理學會對助推段攔截的評估，國防支援計劃衛星只能探測到穿透雲層後彈道導彈，以7000米高度為例探測到彈道導彈時已經是發射後44秒，考慮到約20秒的跟蹤延遲，攔截彈最早只能在64秒後發射，很難對固體洲際導彈進行助推段攔截，而對助推段更短的短程彈道導彈，助推段攔截更是成為泡影。
由於具備穿透雲層的能力，新一代的天基紅外系統衛星則可在彈道導彈發射後10~20秒內即將預警資訊傳遞給指揮控制系統。天基紅外系統的高橢圓軌道衛星的通訊能力也很強大，具有100兆比特的下行傳輸速率，可滿足戰略和戰區彈道導彈預警任務的需求。
天基紅外系統的靜止軌道衛星的紅外載荷要更為豐富，包括高速掃描型紅外探測器和高分辨率凝視型紅外探測器，它們均為短紅外、中紅外和地面可見波段三色紅外探測器，使用被動輻射製冷方式，具有很高的敏捷指向控制能力。
高速掃描型探測器使用掃描平面陣分別掃描地球的北半球和南半球，對導彈發射的尾焰進行早期探測，隨後將初步探測導彈的目標轉交給高精度的凝視型探測器，凝視型探測器使用更為精細的凝視平面陣拉近導彈飛行畫面，對目標進行精確跟蹤。
早期國防支援計劃衛星使用短紅外和可見光探測，無法克服雲層反光的虛警問題，後來雖然演進到雙色紅外波段，但6000單元一維線陣列的視場和解析度都並不理想，雖然足以滿足探測巨大尾焰的遠端和洲際彈道導彈的需求，但對中短程戰術彈道導彈則有些力有不逮。
天基紅外系統衛星的紅外平面陣列視場視野寬廣，有利於發現中短程戰區彈道導彈目標，大面積凝視陣進一步提高了對戰術目標的探測跟蹤能力。掃描平面陣紅外探測器和凝視平面陣紅外探測器的結合使用，使天基紅外系統靜止軌道衛星的探測跟蹤能力比國防支援計劃衛星有了巨大的提高。
從報道看，天基紅外系統的高橢圓軌道和靜止軌道衛星效能都有超出預期的表現，它們的交付將顯著提高美國及其盟友對彈道導彈襲擊的預警能力，為尚在建設中的彈道導彈防禦系統提供更為高效的情報支援，也將對包括中國在內的彈道導彈構成了更嚴重的威脅。
天基紅外系統是M國彈道導彈預警系統中關鍵的組成部分，但研製過程中面臨諸多問題。根據M國總審計署2009年的評估報告，天基紅外系統專案預算從最初的40億美元快速膨脹到120億以上，還存在技術不成熟、軟體複雜性過高以及專案監管不力等諸多問題。
天基紅外系統的進度更是屢次拖延，原定第一顆高橢圓軌道衛星2001財年交付，第一顆靜止軌道衛星2002財年交付。實際進度分別延遲了7年和10年。由於成本大幅度超支和進度嚴重滯後等問題。但天基紅外系統在未來很多年內依然都將是美國唯一的天基紅外預警監視專案。
現有的天基紅外系統是原始天基紅外系統的的高軌道部分，總承包商為洛克希德-馬丁公司，載荷分包商為諾斯羅普格魯曼公司，美國空軍太空司令部(AFSPC)負責天基紅外系統的執行。
即使沒有低軌道部分，天基紅外系統的研製部署開支仍然是極為巨大的，2007年時評估整個專案的開支將增加到104億美元，2009年評估更是超過120億美元之巨。
2012年2月13日M國天基紅外系統(SBIRS)總承包商洛克希德-馬丁公司在其網站發表文章稱SBIRS系統的首顆靜止軌道衛星GEO-1已經轉移到最終的目標軌道，開始交付使用者使用。
SBIRSGEO-1衛星將增強M軍探測全球範圍內彈道導彈發射的能力，極大擴張美國彈道導彈防禦系統的情報收集能力。洛克希德-馬丁公司還在繼續研製後續的靜止軌道衛星，完善地面資料接收與處理裝置，未來高軌道的SBIRS系統將和低軌道的新一代紅外跟蹤系統構成M國彈道導彈防禦系統的眼睛，第一時間探測並跟蹤全世界範圍內的彈道導彈活動。
經過長時間的測試，M國空軍於2008年11月7日宣佈接收SBIRSHEO-1衛星及相關的地面系統，2009年7月27日美國空軍宣佈接收SBIRSHEO-2衛星，SBIRSHEO-1和HEO-2衛星的效能都超過了預期。