Ładunek System telewizyjny TIROS-a został zaprojektowany z myślą o sprawdzeniu możliwości wykonywania zdjęć pokrywy chmur z orbity. Głównymi częściami systemu były dwie kamery TV, rejestrator taśmowy i nadajniki radiowe. Jedna z kamer była szerokokątna (104°, f/1,5) a druga (13°, f/1,8) wąskokątna. Mogły pracować niezależnie lub w sposób sprzężony. Osie optyczny kamer były równoległe do osi obrotu statku leżącej w płaszczyźnie orbity. Kamery uruchamiały się automatycznie, gdy tylko Ziemia wchodziła w ich pole widzenia. Zdjęcia ze statku mogły być odbierane w czasie rzeczywistym, gdy był on w zasięgu stacji naziemnych, lub gromadzone w rejestratorze taśmowym (mieścił najwyżej 32 zdjęcia). Kamera mogła wykonywać zdjęcia wyłącznie za dnia, fotografując obszary położone między 55° szerokości geograficznej południowej a 55° szerokości geograficznej północnej. Kamery posiadały obiektywy Vidicon 12,7 mm i miały rozdzielczość 500 linii po 500 pikseli każda. Zdjęcia wykonywane z nominalnej wysokości orbity (700 km) obejmowały: Kamera szerokokątna – obszar ok. 1280 × 1280 km, z rozdzielczością (w nadirze) 2,5 – 3 km Kamera wąskokątna – obszar 130 × 130 km z rozdzielczością (w nadirze) 300 – 800 m. Jakość zdjęć wykonanych przez kamerę szerokokątną była gorsza niż uzyskanych z TIROS-a 1.