全球定位系统是基于卫星的无线电导航系统。它的RNAV指引是全球范围的。在航图上没有GPS的符号，因为它是全球覆盖的空基系统。这个系统的发展还在进行中，以至于GPS能够提供电子导航的主要手段。在飞机上永久安装的单元之外，轻便的和操纵杆安装的单元是非常流行的。大量的导航数据库是飞机中的GPS接收机的共同特征。

GPS是一个由美国国防部(DOD)发展和运行的卫星无线电导航和时间传播系统。民用的接口和GPS系统状态可以从美国海岸警卫队获得。

在VFR/IFR导航中使用GPS不必要理解GPS运行的技术方面。它确实明显不同于常规的地基电子导航，知道这些差别是很重要的。对设备的批准和限制的知晓对飞行的安全很关键。GPS系统由三个主要的组成部分组成：

1. 太空部分由一群26个绕距离地球大约为10900海里的轨道运行的卫星组成。运行的卫星经常称为GPS星群。卫星是不同步的，相反是绕地球轨道大约12小时的周期运行。每一个卫星装配了高稳定度的原子钟，且发送一个唯一的代码和导航信息。以超高频(UHF)传播就意味着其信号尽管它们受视距限制的影响，但是实质上不受天气影响。卫星必须位于水平面之上(被接收机天线“看”到)才可以用于导航。
2. 控制部分由一个在科罗拉多州Springs 的Falcon 空军基地主控站，五个监控站，和三个地面天线组成。监控站和地面天线分布在地面上，允许连续的监控和与卫星的通信。每个卫星的导航信息广播的更新和修正在它们通过地面天线时上行传送到卫星上。
3. 用户部分由所有和GPS接收机有关的部件组成，范围从轻便的手持接收机到永久安装在飞机上的接收机。接收机通过在一个匹配过程中移位它自己的同一代码来匹配卫星的编码信号，精确的测量到达的时间。知道了信号传播的速度和准确的传播时间，信号传播的距离可以从它的到达时间来推断。

为解析它自己的位置，GPS接收机要利用至少4个良好定位的卫星的信号来得出一个三维方位(纬度，经度和高度)。二维方位(只有纬度和经度)只要三个卫星就可以确定。GPS接收机有大量的数据库。数据库最初是由接收机制造商提供的，而更新由制造商或者指定的数据代理机构完成。

有很多种导航功能丰富的GPS接收机可以选用。永久安装在飞机中的面板式安装单元可以用于VFR飞行，也会有某些IFR核定。便携的手持式和操纵杆上安装的GPS接收机也是流行的，尽管这些受限于VFR用途。并不是市场上的所有GPS接收机都适合于航空导航。例如，航海，娱乐和勘测用的GPS单元是不适合于飞机使用的。对于有LORAN-C的接收机，GPS单元的功能和操作程序的差别就更大了。飞行员必须制造商的操作手册。应该仔细观察标牌，开关位置和信号器。

GPS单元的初始化会需要几分钟时间，且应该在飞行前完成。如果单元还没有运行几个月时间或者它在关机状态被转移到一个明显不同的地点(几百英里)，初始化可能需要额外的几分钟时间。在初始化期间，单元会进行内部的完整性检查，探测卫星信号，显示数据库修订日期。在单元运行使用的数据库要过期时，在依靠它导航之前，数据库应该是现在的或者验证它是正确的。

使用GPS的VFR导航就像选择一个目的地(一个机场，VOR，NDB，交点，或者飞行员定义的航路点)然后设定单元为导航模式这样简单。提供的航向引导就是一个直接到目的地 大圆航路(最短距离)。很多GPS单元提供了和专用空域及最低安全高度有关的参考信息，还有大量的机场数据，和ATC服务及频率。有预先的LORAN-C接收机经验的用户会注意到大量可用导航信息的类似性，尽管运行的技术原理是相当不同的。

所有GPS接收机有完整的 (构造在单元中) 导航显示，一些还有整体移动地图功能。一些面板式安装的单元会驱动一个VOR指示器，HIS或者甚至是一个外部的移动地图显示器。GPS航向偏差是直线的，在飞机接近航路点时跟踪灵敏度没有增加。飞行员在使用GPS时必须仔细观察标牌，选择器开关位置，以及信号器指示，因为装置和核定会有很大的不同。

完整的GPS导航显示(象大多数LORAN-C单元)使用一些额外的不同于在VOR和NDB导航中用到的导航术语。这些术语的某些其缩写在不同的制造商中是不同的，它们如下所示。飞行员应该参考制造商的操作指南来了解详细的定义。

在依靠GPS导航之前应该检查有关的航行通告(NOTAM)。为了利用伪随机噪音码(PRN)和卫星飞行器号码(SVN)宣告特定GPS卫星的暂停服务，将会发布一份GPS航行通告。飞行员只有在请求时才可以从FSS简报员得到GPS航行通告。

在使用任一成熟的高性能导航系统时，例如LORAN-C或GPS，对人有一个强烈的诱惑几乎排外的完全依赖于那个单元，以至于对使用其他保持方位的技巧产生了不利影响。谨慎的飞行员在可以使用其他方法作为交叉检查和备用时，永远不要只依靠一种导航方法。