定位的方法主要有推算航法、光学仪器测定法、声呐法、无线电定位法及卫星导航全球定位系统。全球定位系统有：美国的GPS、俄罗斯的“格洛纳斯”、欧盟的“伽俐略”和中国的“北斗”卫星导航系统，后两个正在建设中。定位的方法主要有推算航法、光学仪器测定法、声呐法、无线电定位法及卫星导航全球定位系统（Global Positioning System; GPS）。在海洋地质调查中，主要使用的定位系统为卫星导航系统。用仪器测定的位置称实测位置，用航迹和测程仪计算求得的位置称推测位置，对推测位置进行风压流、海流、潮流校正求得的位置则称推定位置。测定的位置（定位）应标在海图或作业图上。

在调查作业中，进行地球物理测量和海底地质取样，都要求调查船沿一定航向或测线走航，同时要求及时确定调查船或观测点所在的位置，称为“海上导航定位”。任何海上导航定位设备所确定的位置都有一定的精度范围，因而海洋地质、地球物理和地球化学测量必须选择适合于测量比例尺要求的导航定位设备作为技术保证，来满足测量的需要。现代的海上导航定位主要有无线电定位、卫星导航定位和综合卫星导航定位。

无线电定位利用陆地已知无线电发射台站发射的无线电波进行船只定位导航的方法。它是利用电磁波沿直线传播和被障碍物反射的特性来确定物体位置的一种测量方法。海洋地质地球物理测量广泛使用无线电导航定位系统，并要求它具有较高的精度、良好的重复性和尽可能宽广的控制范围，为观测点位提供准确的经纬度数据。这种定位系统不受气象条件的限制，能够在短时间内精确定位，但受岸台发射功率的影响，只能在岸外一定距离内保持精度。

卫星导航定位利用人造地球卫星进行导航定位（图1、图2）。调查船上的卫星接收机具有与卫星发射机频率严格同步的参考振荡器，并用高信噪比的锁相放大器来接收信号。在卫星从出现到消失的18分钟内，接收机将接收到多个相位差。两个相邻相位差之差能够确定一个在地球表面呈双曲线状的位置线。所有位置线的交点，即所要求的船位。这种定位系统是全球覆盖的，不受地球上任何地域的限制，不受天气、风浪等条件的影响，全天候24小时内提供精确的位置数据。但是，它必须根据卫星出现的时间来定位。船只的速度误差对定位精度的影响较大。

图1 GPS定位系统

图2 GPS定位系统

综合卫星导航定位可弥补卫星导航定位的不足。它利用电子计算机将卫星接收机、多普勒声呐、陀螺罗经和无线电定位系统联结起来。在卫星出现时，接收卫星信号进行定位；在没有卫星出现时，用多普勒声呐追踪海底，求取调查船相对于海底运动的速度数据，用陀螺罗经提供航向数据，再由电子计算机实时进行计算。连同卫星数据校正并内插，其精度可达±5～10米，或更高。中国沿海地区共布设了22套差分北斗卫星导航系统。该系统能为周边300千米的海上用户，提供“米级”精度的差分定位服务，重要海区实现“厘米”级的精度定位。在大洋地区，由于水深超过200米，多普勒声呐难以追踪海底，可以使用卫星导航与某种无线电定位台链（如在太平洋海区的劳兰C系统）相结合，互相补充。此时定位精度一般为20～50米。