Segment kosmiczny frame|Ilustracja konfiguracji satelitów operacyjnych GPS wraz z wirującą Ziemią. Opis wskazuje liczbę satelitów widocznych z wybranego punktu na Ziemi System satelitów Konstelację zaprojektowano tak, aby przy niezasłoniętym niebie użytkownik miał dostęp do sygnałów co najmniej czterech satelitów w dowolnym punkcie globu. Lokalna zabudowa, ukształtowanie terenu i zakłócenia radiowe mogą tę dostępność ograniczyć. Satelity krążą po orbitach na wysokości około 20 183 km nad powierzchnią Ziemi. Jest to orbita niższa od geostacjonarnej. FAA opisuje GPS jako system radionawigacyjny złożony z konstelacji satelitów nadających sygnały nawigacyjne oraz sieci stacji naziemnych i stacji kontroli satelitów używanych do monitorowania i sterowania systemem. Użytkownik otrzymuje z niego informacje o położeniu, prędkości i czasie w dowolnym miejscu świata oraz w każdych warunkach pogodowych. Według przeglądu NAVCEN pomiary pseudoodległości wykonane jednocześnie z co najmniej czterech satelitów pozwalają odbiornikowi wyznaczyć trzy współrzędne położenia oraz poprawkę zegara względem czasu GPS. Prędkość oblicza się osobno, m.in. na podstawie zmian pomiarów lub przesunięcia Dopplera. Dostępne w serwisie dane operacyjne obejmują m.in.