I fatti conosciuti fino ad oggi ci indicano che Echelon e' composto da almeno 11 stazioni a terra presenti nei paesi appartenenti al patto UKUSA, da un certo numero di computer dizionari e una rete satellitare in grado di spiare le comunicazioni.
Qui sotto sono elencati i dati relativi alle stazioni conosciute:

Il primo componente di Echelon e' costituito da stazioni orientate sui satelliti di comunicazioni internazionali. Ognuno di questi satelliti serve come trasmettitore di chiamate telefoniche, fax ed e-mail, le prime cinque stazioni elencate nella tabella sono orientate verso i satelliti intelsats per intercettare le comunicazioni in transito. I satelliti Intelsats sono utilizzati dalle maggiori compagnie telefoniche del mondo per le comunicazioni internazionali. Le ultime sei stazioni della tabella sorvegliano i satelliti russi per le comunicazioni e altri sistemi regionali. Le comunicazioni a livello nazionale vengono intercettate dalle stazioni a terra, le quali sono dotate di apposite antenne. Le informazioni che transitano attraverso i cavi sottomarini vengono intercettate quando i segnali provenienti dai cavi vengono trasmessi via etere per raggiungere i destinatari. Per quanto riguarda le comunicazioni attraverso internet il compito del sistema e' quanto mai semplice, i pacchetti di informazioni vengono intercettati nelle dorsali di maggiori capacità, grazie anche alla complicità delle compagnie di telefoni. Da notare che le vie di comunicazione maggiormente utilizzate sono quelle americane, in quanto le reti europee sono di minor capacità e quindi normalmente congestionate, la maggior parte delle comunicazioni all'interno dell'Europa e dell'Asia transitano per gli Stati Uniti. Il secondo componente di Echelon sono 120 satelliti spia messi in orbita e gestiti dalla NSA. Ma il cuore del sistema , che svolge il compito più difficile, e' senz'altro dove avviene la selezione e la raccolta delle informazioni effettuata da computer, con grandi capacità di calcolo, chiamati dizionari che se necessario decifrano il messaggio e lo analizzano. Questi super computer sono dotati di parole chiavi, dette keywords, che contengono le parole o i nomi dei personaggi ritenuti interessanti per le agenzie. Ogni stazione a terra ha un suo codice di identificazione e ogni informazione ha in aggiunta la data e l'ora in cui e' stata intercettata, oltre alla stazione di provenienza, il mittente e il destinatario. I dati raccolti vengono catalogati per argomento, possono essere comunicazioni diplomatiche, commerciali o di altro genere, questi dati vengono conservati per un certo periodo di tempo e poi vengono eliminati dalla memoria dei dizionari per far posto ai nuovi dati.