行。因此，在远洋航行中，确定船舶的位置是第一要务。首先，导航员通过观察白天的太阳高度和夜间的北极星位置来确定纬度，从而使用一种非常简单的仪器来测量天体的角度。观察者的顶部连接有两个极点，底部的一个极点平行于地平线，顶部的一个极点对准天体（恒星或太阳），并且能量发生了偏离。然后使用磁偏角差计算纬度和范围。这种技术称为“纬度导航”。它可以成功测量纬度，但是很难确定经度。尽管如此，“纬度导航”方法仍在西欧广泛使用。将自己置于与目的地相同的纬度线上，然后继续在这条线上航行以到达目的地。但是，这不是完全科学的。即使在今天，使用天文定位的误差仍将在12海里左右。那时，几乎没有像样的导航工具，而且这种错误是可以想象的。最著名的是哥伦布西航。他以为自己会先向南走到与印度相同的纬度，然后向西航行，直达印度。实际上，尽管他快死了，但他在加勒比海的巴哈马只发现了一个小岛。坚持到印度去的是印度。
指南针是人类发明的第一个导航工具，它是指南针的原型。刚开始时，人们仅在天气恶劣，看不见太阳和北极星且不知道船驶向何方时才使用罗盘。旅行者将铁针擦在磁铁上使其具有磁性，将其固定在吸管上，然后将其悬挂在一碗水中，这样具有磁性的铁针会自动指向北。指南针是在12世纪从中国引入欧洲的，后来被欧洲航海家转变为“指向北方”的方向。到大约1250年，航海电磁罗盘已被开发为能够连续测量所有水平方向，并且精度小于3°。但是磁性罗盘并没有很快被欧洲人接受。由于人们仍然无法科学地解释为什么针头可以“发现”北方，因此人们很快发现这些针头指向的北方往往不准确。因为他们不知道铁针指向的是磁北极，而不是真实的北极（这段时间内的角度称为磁偏角）。当时，人们无法解释这些现象，因此在不知名的地方航行时，他们并不十分相信指南针。因此，指南针最初是非常神秘的，普通水手都不敢使用它。只有那些大胆而谨慎的船长才秘密使用它，将其放在一个小盒子里，并防止其他人看到它。指南针在13世纪晚期在欧洲广泛使用
中国的航海历史悠久。早在7000年前的新石器时代末期，中华民族的祖先就可以使用火石斧头“以木为船，以木为茎”，这开启了使用原始工具的序幕。船和木筏在海上航行。在夏，商，周，春秋战国时期，随着木制帆船的逐渐诞生，出现了大规模的海上运输和海上战争。在秦汉时期，远洋轮船逐渐变大并掌握了风能技术，秦朝徐福舰队的壮举向东方驶往日本，西汉海轮驶向印度洋。在三个王国，金朝和南北朝时期，东吴舰队巡游台湾和南洋，法贤从印度返回，中国舰队航行到波斯湾。从唐五代到宋元，中国的航海事业蓬勃发展，海上丝绸之路就在红海和东非的海岸上。由于当时积极的海上贸易政策以及以罗盘导航为标志的导航技术的重大突破，中国进入了西方之前的“定量导航”时期。就中国的帆船而言，它到达了西太平洋和北印度洋的所有海岸，并与亚洲和非洲的120多个国家和地区建立了海上贸易关系。著名的慈通港（现在的福建泉州）成为当时世界上最大的国际港口。
导航历史的发展离不开导航科学技术的进步。导航从技能逐渐发展为科学技术。英国的《航行史》一书认为“航行是将船只安全地从地球上的一个地方引导到另一个地方的艺术。”英国《大不列颠百科全书》认为“导航曾经被认为是一种技能，如今已成为一种科学技术。”日本的《世界百科全书》认为，导航是“技术的总称，它确定船舶在海上的位置，并安全，迅速地将船舶从一个地方引导到另一个地方。”《美国百科全书》说“导航通常包括科学仪器和方法的发展，也包括计算。导航仪器的熟练应用和对各种有用材料的解释可以被视为一种艺术。”中国《导航技术辩证法》一书认为“