Moderne Navigationssysteme arbeiten mit Hilfe eines GPS-Empfängers und digitalem Kartenmaterial. Werden drei oder mehr GPS-Signale empfangen, so ist eine äußerst präzise Bestimmung der eigenen Position möglich, die Genauigkeit liegt hier bei etwa zehn Metern. Grundsätzlich besteht die Arbeit eines Navigationssystems aus drei Teilen. Zunächst wird die Position des Benutzers bestimmt, ergänzt wird diese Information durch einen in viele Geräte eingebauten elektronischen Kompass, mit dessen Hilfe das Navigationssystem in der Lage ist, auch die Bewegungsrichtung des Benutzers zu erfassen. Anschließend wird nach Eingabe des Zielortes mit Hilfe des Kartenmaterials die optimale Route berechnet. Diese Berechnung erfolgt anhand der Wege und Straßen und nicht etwa in Luftlinie. Moderne Navigationssysteme berücksichtigen hier auch Wünsche des Benutzers, wie z. B. das Vermeiden von Autobahnen. Die errechnete Route zeigt das Navigationssystem auf einem Display an, in dem der jeweilige Kartenausschnitt zu sehen ist. Die Anforderungen an die Systeme und Karten sind ausgesprochen hoch, denn es sind beispielsweise auch Informationen über Sackgassen, Einbahnstraßen oder Fähren erforderlich. Schließlich darf kein Fahrer in verkehrter Richtung in eine Einbahnstraße geschickt werden. Der dritte und nicht minder wichtige Teil der Navigation ist das sichere Führen zum Ziel. Hierbei ist es nicht nur erforderlich, die Route und die jeweilige Position im Display anzuzeigen. Auch Kommandos des Navigationssystems sind wichtig, wie etwa Abbiege-Befehle. Natürlich müssen diese Befehle rechtzeitig vor dem Abbiegen angekündigt werden, um das korrekte Einordnen oder eine Geschwindigkeitsänderung zu ermöglichen. Außerdem kann der Fahrer aus Sicherheitsgründen nicht ständig auf das Display schauen, daher werden die Befehle gesprochen. Viele moderne Navigationssysteme verfügen über die Fähigkeit, Informationen über die aktuelle Verkehrssituation in die Berechnungen einfließen zu lassen. Beispielsweise sind aktuelle Baustellen oder Staus zu berücksichtigen, die ggf. umfahren werden müssen. Viele Navigationssysteme bieten darüber hinaus auch Informationen zu Geschwindigkeitsbegrenzungen oder können die Routen nach unterschiedlichen Kriterien berechnen, wie z. B. gewünschte Fahrzeit. Problematisch ist natürlich ein Signalausfall, wie er z. B. im Tunnel auftritt. Auch hierfür gibt es mittlerweile Hilfssysteme, die geeignet interpolieren und so die vermutliche momentane Position des Fahrzeugs bestimmen. Aktuelle Navigationssysteme sind sehr komplexe Geräte, deren Software auch in der Lage ist, bei falschem Abbiegen oder ähnlichen Abweichungen sekundenschnell Alternativrouten anzubieten.