潛艇每次出行前，就提前制定好一條預先的航路，負責導航的軍官會把航路上各種要素詳細地標出來：島嶼、暗礁、沉船，水深等。

除了預定航線以外，還需要藉助儀器。

1.陀螺儀

陀螺儀有一個非常重要的特性，這就是定軸性。 上圖中，外面兩個框架在動，它們所代表的軸也在不斷改變方向，而最裡面的框架，雖然也動，但它的軸始終不變，這就是陀螺儀的定軸性，它就像指南針一樣，永遠指著一個方向，但比指南針靠譜。

有了陀螺儀，我們就能確定，何時偏離了航向，偏離了多少等等。

除了陀螺儀，還得藉助另一個儀器“加速度計”

陀螺儀和加速度計配合使用，它就是傳說中的慣性導航，其為潛艇最最主要的導航方式。

慣性導航，其誤差會隨著時間累積，誤差大到一定程度就得上浮校正位置。而現在的慣性導航已經很先進，誤差很小。目前比較先進的艦船慣導系統，可以實現航行三天三夜只誤差370米左右，隨著技術的進步，誤差只會越來越小。 慣導之所以成為潛艇最主要，甚至說是唯一的導航方式，是因為它有兩大優點。 一是，慣導無須接收外部任何資訊。無論是衛星導航還是無線電導航或者是天文導航，它們都需要浮出水面或者是靠近水面，這容易暴露目標。而慣導天不靠地不靠，只靠牛頓——慣性定律是他弄出來的。二是，慣導不會向外輻射能量，從而也不會暴露自己，這種不聲不響的品質跟核潛艇最般配。

人們常把核動力、導彈和慣性導航稱為戰略武器的三大關鍵技術。