Inercijski navigacijski sustav (INS) je kompjuterizirana pomoć koja se koristi u zrakoplovstvu, pomorstvu, navođenju projektila i aplikacijama za svemirske letove. Sustav koristi neispravan stil pozicione orijentacije koji se temelji na ulazima akcelerometara i žiroskopa i izračunava se od strane ugrađenog računala. INS sustavi ne zahtijevaju nikakve vanjske reference ili ulaze kako bi zadržali svoj navigacijski integritet i točni su na nešto više od 600 m (650 jardi). Ova neovisnost od vanjskih referenci čini INS imunim na većinu tehnika elektroničkog ratovanja kao što su ometanje ili signalizacija mamaca. Nažalost INS uređaji su skupi i složeni što često onemogućuje njihovu upotrebu izvan specijaliziranih aplikacija.
Ovaj oblik navigacijskog sustava daje potrebne ulazne podatke operaterima ili automatskim upravljačkim mehanizmima zrakoplova, brodova, vođenih projektila i svemirskih letjelica. Ove navigacijske informacije izračunava ugrađeno računalo na temelju dva primarna interna ulaza. Prvi je ručno umetnuti skup informacija o polazišnoj točki i svim sljedećim točkama na ruti. Ove su informacije općenito dostupne iz karata ili opreme za globalno pozicioniranje (GPS) i obično ih posada unosi u INS računalo. Nakon što je let ili putovanje u tijeku, senzori pokreta u vozilu opskrbljuju inercijski referentni sustav stalnim protokom informacija o položaju u stvarnom vremenu koje računalo koristi za usporedbu stvarnih i predviđenih položaja.
Ako se ova dva skupa informacija razlikuju, računalo inercijalnog navigacijskog sustava ili će isporučiti ažuriranja posadi ili sustavu autopilota za potrebne korekcije kursa. Senzori koji daju informacije o položaju koje koristi inercijski navigacijski sustav kao referencu spadaju u dvije osnovne kategorije: akcelerometri i žiroskopi. Akcelerometri utvrđuju pravilno ubrzanje, a time i brzinu kojom se vozilo kreće. Žiroskopi su instrumenti za orijentaciju koji precizno mjere svako odstupanje u aksijalnom položaju vozila kada se okreće duž bilo koje osi. Između njih, ova dva instrumenta daju točnu sliku kursa i brzine u stvarnom vremenu koju računalo inercijalnog navigacijskog sustava može koristiti kao referentnu poziciju.
Jedna od jakih točaka inercijalnog referentnog sustava je ta da se nakon inicijalizacije sve informacije generiraju interno u stvarnom vremenu. To onemogućuje ometanje navigacije vozila vanjskim utjecajima poput ometanja sustava elektroničkog ratovanja. To je od posebne vrijednosti za INS sustave u vođenim projektilima i drugim vojnim vozilima. Mnoge prednosti inercijalnih navigacijskih sustava, nažalost, uvelike su negirane zbog složenosti i visoke cijene sustava što obično ograničava njihovu upotrebu na specijalizirane aplikacije.