科技的发展为间谍工具的演进开足了马力，其中智能化间谍工具的发展已经让这些间谍工具越来越不像工具，它们已经在一定程度上取代了人的思维和行动准则，成为了间谍本身。
卫星间谍
1957年10月4日，苏联用运载火箭向太空发射了世界上第一颗人造地球卫星——斯普特尼克1号。紧接着美国在1958年3月将“先锋号”卫星送上了绕地球运行的轨道，这颗卫星至今还在运行着。
在这之后，各国都争先恐后地涉足外层空间。美国参议员林登·约翰逊就此曾公开发表评论说：“谁要是获得了控制太空的最后地位，谁就获得了对地球的控制权，不管他是出于独裁统治的目的，还是为了维护自由。”这一语道破了太空争夺的实质。
人造卫星问世不久，很快就被用于国际间谍领域，成为最现代化的窃密工具。用于间谍活动的卫星称为间谍卫星或侦察卫星。
1959年2月28日，美国加利福尼亚州范登堡空军基地里，有一枚高大的“宇宙神——阿金纳A”火箭耸入云端，它那圆锥形的顶端就是人类历史上的第一颗间谍卫星，美国谍报部门称它为：“发现者1号。”1960年10月，“宇宙神——阿金纳A”又运载着另一颗间谍卫星“萨摩斯”升上了蓝天。它在太空运行中可以进行大量的录音和录像，比如它在苏联和中国的上空轨道上飞行一圈所收集到的情报比一个最老练、最有见识的间谍花费一年时间所收集的情报还要多上几十倍。
苏联也于1962年发了“宇宙号”间谍卫星，对美国和加拿大进行高空间谍侦察。载至1982年底，美国和苏联分别发射了373颗和796颗专职间谍卫星，总数达1169颗。这1000余名“超级间谍”在几百公里高的太空上，日日夜夜监视着地球的任何一个角落。
据有关专家统计，目前各国发射的人造卫星中，70%~80%都属于间谍卫星。1973年10月6日，埃及和叙利亚发动了第四次中东战争，几乎使以色列全军覆灭，其中原因之一就是在战争发生之前，苏联发射了一颗“宇宙596”间谍卫星，其位置正处于可能成为战场的地区的上空。苏联利用这颗间谍卫星为埃及窃取了以色列秘密，并为埃及输送情报。1982年英、阿马岛之战期间，苏、美频繁地发射间谍卫星，对南大西洋海面的战局进行密切的监视，并分别向英国和阿根廷两国提供敌方军事情况的卫星照片。
利用间谍卫星的高空摄像机拍摄的照片，放大后可以辨认出地面汽车上的号码；利用间谍卫星上的红外感应设备，可以拍摄到地面上经过伪装后的各种军事设施；利用间谍卫星上的电子信号截收设备可以截取各国无线电通讯信号和空间飞行器的遥测、遥控信号。
某些国家的间谍机关，还通过间谍卫星与潜伏在其他国家的间谍进行秘密联系，指挥间谍进行秘密活动，而潜伏在别国的间谍，也可以通过间谍卫星上的无线电系统，直接向他们的指挥机关请示或传送情报。这样不仅缩短了情报传递时间，而且减少了情报传递过程中被所在国反间谍机关中途截获的危险，这就使情报工作手段发生了一次革命。间谍卫星种类也相当繁多。
进行侦听、侦察的电子侦察卫星
电子侦察卫星具有多种功能。它能够截获敌方预警、防空和反导弹雷达的信号特征及其位置数据，能够载获敌方的战略导弹试验的遥测信号，也能有效准确地探测敌方军用间谍电台的位置。这种卫星不单可以搜集情报，在发生原子战争时还可以搜索到敌方导弹的电波，将导弹诱导而自毁。
苏联与美国从上个世纪60年代开始发射电子侦察卫星，到1982年底共发射了134与78颗。苏联的电子侦察卫星一般是椭球体或圆柱体，多采用“混杂多颗组网法”使用，即在同一轨道内，发射4～8颗电子侦察卫星，一颗飞过去后，紧接着又飞过来一颗，可以接力式地连续进行通信窃听。这种卫星具有情报联络的功能，可以与世界各地的苏联间谍保持无线电联系。
美国的电子侦察卫星分为普查型和详查型两种。普查型电子侦察卫星体积较小。往往是在发射其他较大的卫星时，把它捎带上一起发射出去。
1962年美国发射的“侦察号”电子侦察卫星能够在很宽的频段内对无线电系统进行侦察。这种间谍卫星它在一天中可以两次飞越莫斯科上空，并能把载获到的无线电信号储存起来，当卫星运行到预定地域的上空时，又会自动将情报用无线电发回地面，或用回收舱送回地面。美国情报部门常常用它来截收前苏军总部发至全球各海上舰队的秘密电波。
用于探测舰艇活动的海洋监视卫星
海洋监视卫星上面装有红外辐射仪等高灵敏度的探测仪器，不仅能够发现和跟踪海上目标，而且也能够监视水下60米深的核潜艇的活动。更奇妙的是它既能够测量出核潜艇上的核发动机排出的热量与周围海水的温差，掌握潜艇在海下的位置和计算出潜艇行驶的速度，而且还能测出海底山脉、海沟、隆起部位和断裂区的高度、深度和宽度，绘制出精确的海底地图。1982年英阿马岛之战中，苏联接连发射了“宇宙—1365号”和“宇宙—1372号”海洋监视卫星，以此来侦察英阿双方的军事战况，并把所获取的英国军队的有关情报马上提供给阿根廷军队，以致阿根廷空军一举击沉了英国特遣舰队中著名的“谢菲尔德号”驱逐舰。美国曾经提出两个雄心勃勃的计划。一个是研制“飞弓”雷达型海洋监视卫星，一个是研制“白云”电子窃听型海洋监视卫星。
从太空向地球侦察的摄影侦察卫星
这种卫星能在150公里高的空中进行低轨道的飞行，利用望远镜能拍摄地面上的物体，可以观察到坦克经过地面留下的痕迹，分析出水分的浓度，测量出海洋的温度，通过海水水面光反射率变化的情况，测出在海底的潜水艇的航迹。“大鸟”间谍卫星是照相侦察卫星中主要的一种。
它是由美国空军委托洛克希德公司研制并于1971年发射上天的。它所担任的间谍侦察任务繁多，身兼数职，既对地球表面进行普查侦察，也对重要目标进行详细侦察；既要对目标进行照相，又要对各地的电磁波进行监收。
另外在1971年美国发射了一颗“KH－9”间谍卫星，也叫“大鹏”间谍卫星。1976年底，中央情报局在美国空军范登堡基地又发射了由美国伍德里奇公司研制的最先进的第五代照相侦察间谍卫星“KH—11”，俗称“锁眼”。
这是太空间谍战的一个重大突破，因为“KH—11”间谍卫星属于“数字图像传输型的实时照相侦察卫星”。它不用胶卷，而是由卫星上的“成像遥感器”通过扫描方法拍摄地面场景图像，并将这些“高品位远距照相电视信号”采用数字图像的传输方式传输到地面卫星接收站，这样，华盛顿的国家图像判读中心就能立刻了解到有关国家各个领域的瞬时动态。
“KH—11”间谍卫星迄今为止已发射了5颗，是当今世界太空中间谍侦察卫星的“王牌”。苏联虽然在1961年4月12日首先发射了世界上第一艘载人宇宙飞船，揭开了载人航天技术发展的序幕，但是在间谍卫星研制方面还落后于美国。
对洲际导弹试验进行探测的早期预警卫星
这种卫星利用红外线来察知对方导弹、舰艇等情况，以便己方进行防卫。当洲际弹道导弹从发射井呼啸而出后，对距离8000～12000公里以外的目标只要30分钟就能命中。这就要求有一种武器能够在导弹到达目标前就能够侦察到攻击导弹并发出战略预警，及早使人们进入防空洞或者发射反弹道导弹在大气层外拦截撞毁前来袭击的敌方导弹。这项任务现在主要是用导弹预警卫星来执行完成的。
由于利用导弹预警卫星从太空搜集军事情报和传递信息资料在经济和实用价值方面具有明显的优势，这种卫星已成为管理、指挥、控制、通信系统的关键环节，在执行战略术任务中起着十分重要的作用。导弹预警卫星是由美国于20世纪50年代末率先研制的。
1960年至1966年，美国先后发射了12颗米达斯号试验型预警卫星。在1991年的海湾战争中，美国爱国者导弹以较高的命中率拦截了伊拉克的飞毛腿导弹，这种预警卫星起了很大作用。
苏联1967年发射首颗试验型预警卫星，1972年9月开始发射实用型预警卫星。它的卫星拦截的侦察设备和性能与美国卫星相当但重量较大。
间谍卫星中有的身兼数职，同时进行空中摄影、导弹侦察、核爆炸探测和侦收雷达、电讯等无线电信号。还有一种母子卫星，子卫星像搭乘班车一样，随母卫星一起射入轨道，然后再弹射出来，进入自己的轨道执行间谍任务。美国曾发射过一颗可分裂的人造卫星，这颗卫星上天以后分裂成27颗小卫星。
至于各种卫星的数量，更是使人瞠目。据美国太空总署（NASA）的资料显示，截至1985年，环绕地球的卫星和各类航天器已达3363个，美国和苏联约占90%。目前，留在太空的卫星有数千颗，仍在工作的有300颗，其中绝大多数是美国和苏联的。虽然这些间谍卫星数量惊人，但往往也有很多失误的地方，甚至闹出了一些笑话。
例如，1959年6月，中情局为了把自己的间谍卫星开发项目伪装成生物医学研究项目，将几只田鼠放入发现者一Ⅲ型助推火箭内。不料就在卫星发射的前一刻，火箭舱的湿度计突然显示湿度为百分之百，令发射控制中心的先生们手足无措。事后发现，原来湿度探测器的上方正放着田鼠笼子，田鼠撒的尿把探测器浇了个透湿。田鼠尿干了以后，卫星总算发射上天，但最后还是摔进了太平洋。
另一件事就是间谍卫星拍摄的照片落入了委内瑞拉的农民手中。1964年7月7日，位于委内瑞拉西南部拉弗里亚镇附近的两名农场工人偶然发现了一件奇怪的金光闪闪的东西。实际上，那是间谍卫星上的胶卷箱。两名工人把这个东西交给了农场主，农场主将它标价出售，却等不来一个买主。他只好把这怪怪的东西上的零件拆下来，给孩子们当玩具。
这件事最终传到了美国驻委内瑞拉大使馆那儿。中央情报局的官员们闻讯很快赶到农场，以美国空军人员的身份买下已经摔扁了的胶卷箱。他们假称，这玩意的出现只是因为美国航空和航天局的一次试验出了差错。
但从人造间谍卫星的发展来看，它仍具备无法替代的优势。间谍卫星比其他间谍工具高明之处，就在于它是在几百公里以上的高空绕地球飞行。它的一张照片所覆盖的面积就抵得上几百张航空照片，其包含的情报容量之大是可以想象得到的。
间谍卫星既可以对地球表面进行大面积覆盖式的普查，也可以就具体的目标进行反复的详查，加上不受大气干扰，因而能拍摄出清晰度极高的照片，而卫星上红外线传感器则可以剥下导弹发射场上的任何伪装，甚至连军事设施里的能够发出热量的炉灶、电钟、收音机都可以探测到。所以间谍卫星在相当长的一段时间内为各国情报部门所钟爱。
虚拟间谍——网络黑客
进入信息化时代，网络间谍成为各种间谍类别中的新宠。计算机网络为间谍提供了快速、高效的手段，引发了一场间谍手段的革命。网络间谍只需要一台电脑、一根电话线（或一个可上网手机），再加上他们魔鬼般的大脑，吞云吐雾间就可以轻取敌方的机密，将世界搅得天翻地覆。
网络间谍多为黑客高手。1998年2月，一名自称“分析家”的18岁以色列青年特南鲍姆，成功地闯入美国国防部的电脑网络。另一个名为“下载大师”的“黑客”组织，也声称曾闯入美国国防部的电脑系统，并将系统中的一个控制全球定位系统的软件下载。
常识告诉我们，当人们对某种事物的依赖程度越高时，一旦这个事物遭到破坏或者攻击，对人们造成的损害就越大。而网络作为一个复杂而庞大的高技术实体，其脆弱性也是与生俱来的：其薄弱环节可侵入、可破坏、可干扰，难以抵挡来自外界的攻击。因此，因特网在给人们的生活带来方便与精彩的同时，也给国家安全带来了许多潜在的隐患。因为许多关系国计民生的重要网络都建立在因特网这个全球性平台上，这就为网络窃密、网络攻击提供了路由。
肆意泛滥的计算机病毒、无网不入的“黑客”正使网络变得更加脆弱。美国前总统克林顿曾说过：“网络和计算机是一把双刃剑。它给世界带来了巨大的利益，但同时也会成为‘黑客’和恐怖分子威力巨大的武器。”在无所不在的网络世界里，无网不入的“黑客”是网络安全最大也是最严重的威胁。
在不断扩大的计算机网络空间中，几乎到处都有“黑客”的身影，无处不遭受“黑客”的攻击。计算机网络中存储、传输着大量机密信息，吸引着各国间谍的注意力，计算机网络间谍应运而生。海湾战争中，来自荷兰的自由间谍利用计算机网络大量窃取了美军的军事情报。2000年10月，世界电脑软件业的龙头老大——美国微软公司被“黑客”盗走了最新版本的视窗和Office操作系统。而一种叫做“间谍”的电脑程序可以记录下在电脑上的一切操作过程，包括密码在内。它从来不会显现出来，电脑用户根本就不知道。
“千足虫”间谍
“千足虫”间谍实际上就是网络“黑客”的一种。曾入侵过印度的核工业部门，也曾在美国军方“北约防空指挥中心”计算机网络中盗走许多核心机密，包括美国指向俄罗斯的全部核弹头的数据与资料等核心机密。未来的网络战，“千足虫”间谍将同时担负双重任务，即在有目的地窃取重要的军事机密后，将以能疯狂吞食计算机数据的“逻辑炸弹”，能造成网络大面积堵塞的“ping炸弹”，能通过网络传输、短时间内瘫痪网络系统的“磁爆炸弹”为手段，使敌方指挥控制系统彻底失去功能。
“机器虫”间谍
“机器虫”间谍是纳米技术发展的必然结果。如“间谍草”、“间谍蚊子”、“间谍苍蝇”、“间谍蚁兵”、“微型侦察器”等。是能够破坏敌网络系统、搜集情报信息的“微型攻击机器人”，体积似硬币大小。瑞典科研人员已成功地研制了世界上最小的机器人。
由于其长度不足1毫米，故被称为“机器虫”，有8条腿，能以每秒钟1厘米的速度移动或以每秒钟100厘米的速度飞行。它最终可能成为网络间谍中的一员。在它的顶部安装一部超微型摄像机，控制者能让其深入敌后进行间谍活动，或让其直接进入敌方的指挥控制中心内，收集敌方的情报，并根据指令攻击和破坏敌方的网络系统，使敌方失去对己方部队实时控制的能力。
另外还有正在设想中的“混血儿”间谍等等，都是成功获取情报的方式。