Aditya-L1, "Soleil" en hindi, transporte des instruments scientifiques pour observer les couches extérieures du Soleil.
Elle a décollé à 06H20 GMT pour un voyage de quatre mois jusqu'à sa destination à 1,5 million de kilomètres.
La Nasa et l'Agence spatiale européenne ont déjà placé sur orbite des engins pour étudier le Soleil, mais il s'agit d'une première pour l'Inde.
L'astrophysicien Somak Raychaudhury a indiqué à la chaîne de télévision NDTV que la sonde étudierait les éjections de masse coronale, un phénomène périodique qui se traduit par d'énormes décharges de plasma et d'énergie magnétique provenant de l'atmosphère du Soleil.
Elles sont si puissantes qu'elles peuvent atteindre la Terre et potentiellement perturber le fonctionnement des satellites.
Aditya aidera à prévoir ces phénomènes "et à alerter tout le monde pour que les satellites puissent couper leur alimentation", a ajouté l'astrophysicien.
Le satellite d'étude est transporté par la fusée PSLV XL de 320 tonnes, conçue par l'Organisation indienne pour la recherche spatiale (ISRO). Elle est l'un des piliers du programme spatial indien et a déjà effectué des lancements vers la Lune et Mars.
Le programme aérospatial indien est doté d'un budget relativement modeste mais qui a été considérablement augmenté depuis sa première tentative de placer une sonde en orbite autour de la Lune en 2008.