由地面導航臺確定飛機的位置，並引導飛機按預定航線飛行。飛機最早是使用羅盤進行導航，透過導航圖來辨別方向。後來，人們發明了陀螺的自穩定，於是利用陀螺來確定飛機方向的航向變化。現代的航空運輸飛機，大多是以上幾種導航方式共同使用。
飛機如何在空中辨別方向
飛機飛行的路線稱爲空中交通線，簡稱航線，不僅確定了飛機飛行的具體方向、起訖點和經停點，而且還根據空中交通管制的需要，規定了航線的寬度和飛行高度，以維護空中交通秩序，保證飛行安全。按照飛機飛行的起訖點，航線可分爲國際航線、國內航線和地區航線三大類。
地面導航臺利用無線電波的傳播特性可測定飛行的導航參量，算出與規定航線的偏差，由駕駛員或自動駕駛儀操縱飛行器消除偏差以保持正確航線。用無線電導航測角系統，飛機能測到地面導航臺發來的無線電波的方向，飛機同時測到兩個導航臺的方向後，在地圖上以兩個導航臺爲兩個基點，兩條指示方向的直線交點即是飛機所在的位置。
還有一種是天文導航系統，是以天體爲基準，利用星體跟蹤器測定水平面與對此星體視線間的夾角。高度角相等點構成的位置線是地球上的一個大圓。測定兩個星體的高度角可得到兩個大圓，它們的交點就是飛機的位置。
