Le contrôle au sol des opérations en orbite était fait par le Segment Sol Picard qui était constitué de deux unités :

• Un Segment Sol de Commande Contrôle, le MIGS (MIcrosatellite Ground Segment) qui, pour la phase opérationnelle, était constitué d'au moins quatre composantes :
  • Un Centre de Commande Contrôle (CCC). Cette composante regroupait un centre nominal et un centre redondant.
  • Six Stations d'émission et de réception 2 GHz (SCC ou TTCET - Telemetry and TeleCommand Earth Terminal).
  • Un Réseau de Communication (RC ou DCN - Data Communication Network).
  • Un Serveur d'échange de fichiers (SEF) pour l'échange de tous les fichiers avec le Centre de Mission.
• Un Segment Sol Utilisateur composé de deux unités :
  • Un Centre de Mission Scientifique Picard (CMS-P) situé à Bruxelles consacré principalement au traitement des données de la charge utile. Les fonctions essentielles du CMS-P étaient de :
    • Acquérir les données nécessaires aux opérations du CMS-P.
    • Programmer la charge utile.
    • Contrôler l'état de santé de la charge utile.
    • Elaborer les produits scientifiques de la mission (N0 à N2A).
    • Diffuser les produits élaborés.
  • Des Centres d'Expertise Scientifique Picard répartis dans les laboratoires chargés du développement des instruments, le LATMOS (France) pour le télescope imageur SODISM, l'IRMB (Belgique) pour le radiomètre SOVAP, le PMOD (Suisse) pour le radiomètre et les photomètres PREMOS, l'OCA pour les instruments au sol et les laboratoires/instituts des membres de l'équipe scientifique Picard. Ces centres avaient pour rôles principaux d'assurer :
    • L’analyse fine de fonctionnement des instruments.
    • L’élaboration des étalonnages finalisés et des résultats scientifiques (N2B, N3) et leur mise à disposition vers les utilisateurs à travers des centres d'archivage et de distribution thématiques.

Instruments au sol 

Certaines mesures modernes effectuées du sol montraient des variations contradictoires de diamètre en fonction de l'activité solaire… C'est pour éviter l'influence de l'atmosphère que des mesures ont été mises en œuvre en orbite. Néanmoins, il convenait de comprendre et d'interpréter les mesures au sol qui constituaient la plus longue série alors disponible. C'est pourquoi un important programme de mesures au sol était associé à l'opération spatiale avant, pendant et après la mission PICARD. Un programme de transfert de rayonnement à travers l'atmosphère terrestre a été développé à cet effet. Il a été validé par la comparaison des mesures simultanées en orbite et au sol.

Les mesures au sol ont été réalisées par les instruments suivants placés sur le plateau de Calern (Sud de la France) dépendant de l'Observatoire de la Côte d'Azur (OCA) :

• L’astrolabe de Danjon, DORAYSOL (Définition et Observation du RAYon Solaire, Delmas, 1999) et la réplique de l'instrument spatial (SODISM II) pour la mesure du diamètre solaire.
• Un télescope pour caractériser la turbulence atmosphérique (MISOLFA).

Cet ensemble d'instruments appelé PICARD-SOL a permis de comprendre l'altération du limbe solaire par la traversée des photons au travers de l'atmosphère, par comparaison avec les mesures en orbite. Il a permis après la mission PICARD de poursuivre les mesures au sol avec la possibilité de les interpréter sans ambiguïté.