Gaia escanea el cielo para medir posiciones y velocidades de mil millones de estrellas con una precisión sin precedentes, y para algunas estrellas también determina la velocidad a la que pasan por el sensor de la cámara. Esta información es usada en tiempo real por el sistema de control de actitud y órbita, para garantizar que la orientación del satélite se mantiene con la precisión deseada.