Global Positioning System (GPS) beregner nøjagtigt en modtagers placering på Jorden ved at modtage signaler fra flere satellitter. Positioneringsmoduler, såsom ATGM336H, bruger en seriel port (UART) ved en specifik baudhastighed (f.eks. 9600) til at sende positioneringsinformation til hovedkontrolchippen. De overførte data er i overensstemmelse med NMEA-0183-standarden. Tager man $GNRMC-sætningen som et eksempel, inkluderer den UTC-tid, positioneringsstatus (A valid/V invalid), breddegrad og retning, længdegrad og retning osv. De modtagne rå bredde- og længdegradsdata er i gradminutformat og skal konverteres, før de kan bruges til kortapplikationer.
Positioneringsopstart er kategoriseret i koldstart, varmstart og varmstart afhængigt af forholdene. En koldstart refererer til processen med at starte GPS i et ukendt miljø, indtil koordinaterne er beregnet, såsom når den bruges for første gang, eller når efemerisinformation går tabt; den indledende positioneringstid er cirka 1-2 minutter. En varm start refererer til at starte enheden på et sted, hvor den sidst blev slukket uden megen bevægelse og mindre end 2 timer efter den sidste positionering; under åben himmel kan positioneringen være så kort som 2 sekunder. Varmstart refererer til en start, der sker mere end to timer efter den sidste positionering, hvor positioneringstiden falder mellem koldstart og varmstart.
Positioneringsnøjagtigheden påvirkes af forskellige faktorer. Under åben himmel kan typisk vandret positioneringsnøjagtighed nå 3-10 meter. Hastighedsmålenøjagtigheden er bedre end 0,1 m/s. Følsomhed bestemmer positioneringsevnen i svage signalmiljøer; f.eks. kan indsamlingsfølsomheden nå -148 dBm, og sporingsfølsomheden kan nå -166 dBm.
Moderne positioneringsteknologier anvender ofte multi--mode fusion positionering for at forbedre ydeevnen. Multi--mode-fusionspositionering refererer til opnåelse af højere positioneringsnøjagtighed gennem multi--mode-algoritmefusionsberegninger ved hjælp af flere positioneringsdata. For eksempel kan den samtidigt eller selektivt understøtte flere Global Navigation Satellite Systems (GNSS) såsom GPS, BeiDou (BDS), GLONASS og Galileo. Desuden er den suppleret med mobilnetværk (LBS) og Wi-Fi-assisteret positionering. Når GPS-signalet er dårligt, kan systemet automatisk skifte til celle- eller Wi{9}}Fi-netværk til positionering, forbedring af positioneringshastighed, nøjagtighed og pålidelighed i komplekse miljøer.