इनसैट-3डीआर एक संवेग-अभिनत त्रि-अक्षीय स्थिर अंतरिक्ष यान है जो सटीक संकेत नियंत्रण के लिए स्टार ट्रैकर्स का उपयोग करता है। अंतरिक्ष यान का प्रक्षेपण द्रव्यमान 2211 किलोग्राम है जिसमें शुष्क द्रव्यमान 907 किलोग्राम है। यह भूस्थैतिक कक्षा में ~35, 786 किमी की ऊंचाई, 74° पूर्व में स्थित है। त्रि-अक्षीय स्थिर भूस्थिर उपग्रह में दो मौसम संबंधी उपकरण हैं: एक छह चैनल प्रतिबिंबित्र और एक आईआर ध्वनित्र। दृश्यमान, मध्य अवरक्त, जल वाष्प और तापीय अवरक्त बैंड में चैनलों के साथ, प्रतिबिंबित्र में व्यापक अनुप्रयोगों के लिए एक एसडब्ल्यूआईआरचैनल शामिल है। ध्वनित्र में दृश्य बैंड में एक चैनल के अलावा तीन आईआर बैंड में अठारह संकीर्ण वर्णक्रमीय चैनल होंगे। इसमें डेटा रिले प्रेषानुकर और उपग्रह आधारित खोज एवं बचाव नीतभार भी है। कई नवीन तकनीकों जैसे स्कैन मिरर पॉइंटिंग त्रुटियों के उड़ान के दौरान सुधार, अंतरिक्ष यान का द्विवार्षिक यॉ-घूर्णन, माइक्रो-स्टेपिंग एसएडीए, तारक संवेदक और एकीकृत बस प्रबंधन इकाई को पॉइंटिंग सटीकता, अवरक्त संसूचकों के तापीय प्रबंधन और दोनों उपकरणों के समवर्ती संचालन जैसी कठोर नीतभार आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए शामिल किया गया है।
प्रतिबिंबित्र और ध्वनित्र उपकरणों के अवरक्त संसूचकों को ठंडा करने के लिए एक निष्क्रिय रेडिएंट कूलर का उपयोग किया जाता है। संसूचकों का तापमान 95के (बीओएल) और 100के (ईओएल) पर बनाए रखा जाता है। पैसिव कूलर 213केपर ध्वनित्र फिल्टर व्हील तापमान को भी बनाए रखता है।