Este artículo presenta un estudio sobre la aplicación de un filtro de Kalman para estimar la posición y velocidad de una nave espacial en una maniobra de aerofrenado alrededor de la Tierra. En este trabajo se simula el aerofrenado cis-lunar de la nave Hiten, así como un aerofrenado en una órbita LEO. El simulador desarrollado considera una trayectoria de referencia y una trayectoria perturbada por perturbaciones externas combinadas con no idealidades de sensores y actuadores. Es capaz de operar en lazo cerrado controlando la trayectoria en cada instante de tiempo utilizando un controlador PID y jets propulsores. Un filtro de Kalman utiliza los datos de los sensores para estimar el estado de la nave espacial. Se presentan los algoritmos de estimación y las ecuaciones de propagación utilizadas en este proceso. Se adopta como modelo atmosférico la Atmósfera Estándar de Estados Unidos. Los principales resultados se comparan con el caso en que no se utiliza el filtro de Kalman. Por lo tanto, fue posible realizar un análisis de la importancia del filtro de Kalman aplicado a una maniobra de aerofrenado.