坐标原点位于参考椭球中心，规定参考椭球短轴平行地球自转轴，为Z轴，指向北极点，参心坐标轴X,Y，以及点位坐标（x,y,z）和（B,L,H），其定义与地心坐标系均为对应的平行关系。参考椭球的形状和大小按与一个区域大地水准面最佳吻合的原则确定。

在地面参考系中可定义各种站心坐标系，其附属于地球坐标系，包括站心直角坐标系，站心极坐标系，站心赤道坐标系和站心地平坐标系等局部坐标系，常用于地面站的大地测量观测，这些坐标系与全球地球（地心或参心）坐标系有精确的坐标转换模型。