相比以往发射的昂贵的高轨道通信卫星，低轨道通信卫星以组网的方式具备几乎覆盖全球的能力。“星链”卫星的最大优势在卫星数量多、成本低，可覆盖除地球南北极外大部分地区，由于卫星数量众多，整体生存能力强比高轨道卫星更强（传统反卫星手段难以逐个摧毁数量庞大的卫星群），此外还具有数据传输速率高和地面终端尺寸小等优势。“星链”一提出就引起了军方的兴趣，尤其是美国军方，其对低轨道通信卫星一直非常重视，之前美国军方接收破产的低轨道通信卫星星座——“铱”星就是看中了其军用潜力。

近年来，随着“星链”卫星的增多，美国军方也对其军事应用展开了各种测试。美空军从2018年开始在军用加油机/运输机平台应用进行“星链”测试评估；2022年3月，美国空军驻犹他州希尔空军基地的第388战斗机联队对支持F-35A隐身战斗机在前线的敏捷作战部署进行了高速通信测试，而其中的关键就是“星链”卫星。这次测试项目的细节包括F-35进行降落和备战时的数据传输，数据从“星链”卫星传输到终端，再从终端传输到空军数据转接器，最后传输给F-35进行作战数据和信息的更新。试验结果证明，通过“星链”卫星，数据传输速度比之前提升了30倍。美陆军也重视“星链”的军用用途，从2020年5月对“星链”卫星跨网络数据传输能力进行为期3年的合作研发测试。

数量众多的“星链”卫星让传统的反卫星手段难以奏效，最近用核弹摧毁低轨道卫星星座的讨论又多了起来，因为核爆炸的电磁脉冲效应一次就可以摧毁大量卫星。

关于“星链”在俄乌冲突中使用情况，各方说法不一，甚至存在“打架”的情况。2022年俄乌冲突爆发一个月后，美太空司令部司令承认，“星链”在乌克兰展示出巨型卫星星座在“提供整体能力及能力冗余”方面的潜力。马斯克在当月表示，在乌克兰冲突周边地区的“星链”服务一度堵塞“数小时”，但在SpaceX公司对“星链”软件进行更新升级后，“星链”运行恢复正常。据称，乌方将美国提供的“星链”地面终端配备至政府部门、乌军指挥机构、冲突一线地区乌军部队、关键基础设施甚至重要企业、个人。2023年，媒体曝出“星链”被关闭阻止乌军袭击一事成为舆论热议话题，马斯克本人两度回应：不想让SpaceX卷入其中。马斯克称，“有争议地区的‘星链’没有被激活。美国太空探索技术公司（SpaceX）没有关闭任何东西。”马斯克还与白宫国家安全顾问杰沙利文、美军参谋长联席会议主席马克·米利讨论了这一情况，并向他们解释说，不希望星链被用于进攻目的，仅用于防御。