三維導航是GPS的首要功能，飛機、船舶、地面車輛以及步行者都可利用GPS導航接收器進行導航。汽車導航系統是在GPS的基礎上發展起來的一門新技術。
GPS導航是由GPS接收機接收GPS衛星信號（三顆以上），得到該點的經緯度坐標、速度、時間等信息。為提高汽車導航定位的精度，通常采用差分GPS技術。
GPS導航系統與電子地圖、無線電通信網絡及計算機車輛管理信息系統相結合，可以實現車輛跟蹤和交通管理等許多功能，例如：
1.車輛跟蹤
利用GPS和電子地圖可以實時顯示出車輛的實際位置，并任意放大、縮小、還原、換圖；可對重要車輛和貨物進行跟蹤運輸。
2.提供出行路線的規劃和導航
規劃出行路線是汽車導航系統的一項重要輔助功能，包括：自動線路規劃和人工線路設計。
3.信息查詢
為用戶提供主要物標，如旅游景點、賓館、醫院等數據庫，用戶能夠在電子地圖上根據需要進行查詢。
4.話務指揮
指揮中心可以監測區域內車輛的運行狀況，對被監控車輛進行合理調度。
5.緊急援助
通過GPS定位和監控管理系統可以對遇有險情或發生事故的車輛進行緊急援助。
隨著技術的發展，GPS大有取代前兩種方法的趨勢。用于城市車輛誘導的GPS定位一般是在城市中設立一個基準站，車載GPS實時接收基準站發射的信息，經過差分處理便可計算出實時位置，把目前所處位置與所要到達的目標在道路網中進行優化計算，便可在道路電子地圖上顯示出到達目標的最優化路線，為公安、消防、搶修、急救等車輛服務。
