Pracovníci a lokality
ESA zaměstnává přes 2000 specialistů, přičemž distribuce jejich pracovních míst nebere v potaz jen sociální a další demografické charakteristiky, ale také odpovídá rovným příležitostem a geografickému zastoupení jednotlivých členských států. ESA má své ústředí v Paříži a specializovaná střediska v Nizozemsku, Německu, Itálii a Španělsku, dále pak pobočky ve Washingtonu D.C. a Moskvě, kancelář v Bruselu, která zajišťuje vazby na Evropskou komisi, a zastoupení ve Francouzské Guayaně.
ESTEC
Evropské kosmické výzkumné a technologické středisko (European Space Research and Technology Centre) v nizozemském Noordwijku je největším střediskem ESA. Je především testovacím zařízením a spojovacím článkem mnoha evropských kosmických aktivit. Má také zodpovědnost za technickou přípravu a řízení projektů ESA a zajišťuje technickou podporu probíhajícím družicovým programům, kosmickému průzkumu a pilotovaným vesmírným letům. Je sídlem ředitelství ESA pro řízení techniky a kvality, pilotovaných letů, mikrogravitace a průzkumu, a výzkumného a vědeckého odboru.
ESOC
Evropské středisko kosmických operací (European Space Operations Centre) v německém Darmstadtu zajišťuje hladký provoz družic ve vesmíru. Kontrolní místnosti spojené s pozemními stanicemi na celém světě sledují a kontrolují družice, vydávají příkazy pro jejich manévrování, provádějí rutinní monitorování systémů a vysílají nové operační instrukce. Středisko je domovem ředitelství ESA pro operace a infrastrukturu.
ESRIN
Evropský institut kosmického výzkumu (European Space Research Institute) najdete v italském Frascati (jižně od Říma) a jde o evropské středisko dálkového průzkumu Země. Řídí pozemní segment pozorovacích družic ESA i jiných organizací, udržuje největší evropský archív dat týkajících se životního prostředí, koordinuje přes dvacet pozemních stanic a dalších částí pozemních segmentů v celé Evropě a v neposlední řadě spolupracuje s dvaceti dalšími pozemními zařízeními jiných operátorů na celém světě. Kromě ředitelství ESA pro programy dálkového průzkumu Země je zde řídící tým projektu malé nosné rakety Vega.
EAC
Evropské středisko astronautů (European Astronaut Center) se nachází v německém Kolíně nad Rýnem. Je to přípravná a domovská základna pro všechny evropské kosmonauty. Poskytuje výcvik a lékařskou podporu.
ESAC
Evropské středisko kosmické astronomie (European Space Astronomy Centre) ve španělském městě Villafranca del Castillo nedaleko Madridu představuje operační základnu pro astronomické a planetární mise ESA. Stejně tak je zde jejich vědeckých archív. Poskytuje celosvětové služby astronomickým výzkumným projektům.
Guayanské kosmické středisko
Guayanské kosmické středisko (Guiana Space Centre) je v Kourou (stát Francouzská Guayana, Jižní Amerika). Je to evropská brána do vesmíru. Zabírá 96 tisíc hektarů a je pracuje zde 1500 osob, především zaměstnanců francouzské kosmické agentury CNES, Arianespace a zástupců evropského průmyslu. ESA je majitelem startovacích a přípravných komplexů a financuje podstatnou část fixních nákladů kosmodromu. CSG díky blízkosti rovníku ideální polohu pro vypouštění družic do vesmíru.