无线电导航是利用电磁波传播的基本特性，通过无线电波的接收、发射和处理，再由导航设备测量出所在载体相对于导航台的方向、距离、距离差、速度等导航参量。通过测量无线电导航台发射信号的时间、相位、幅度、频率参量，来确定运动载体相对于导航台的方位、距离和距离差等几何参量，从而确定导航台与运动载体之间的相对位置关系，实现对运动载体的定位和导航。
无线电导航不受时间条件、天气条件限制，准确度高，导航距离远，定位时间迅速，设备稳定，操作简单。但辐射和接收无线电波易被发现和干扰，需要载体外的导航台支持才能正常使用，如果导航台失效，导航设备就无法使用。无线电导航所使用的设备或系统有无线电罗盘、伏尔导航系统、塔康导航系统、罗兰C导航系统、奥米加导航系统、多普勒导航系统、卫星导航系统以及发展中的“导航星”全球定位系统等。
无线电导航根据运载工具的不同分为：船舶无线电导航和飞行器导航。
船舶无线电导航，又称无线电航海，是利用无线电波测定船位和引导船舶沿预定航线航行的技术。
飞行器导航是利用无线电引导飞行器沿规定航线安全到达目的地的技术。利用无线电波，计算出与规定航线的偏差，由驾驶员或自动驾驶仪消除偏差。
无线电导航设备的主要安装基地包括地基（设备主要安装在地面或海面）、空基（设备主要安装在飞行的飞机上）和卫星基（设备主要装在导航卫星上）等3种。
根据作用距离分为近程、远程、超远程和全球定位等4种。
无线电信号中包含四个参数：振幅、频率、时间和相位。无线电波在传播过程中，某一参数可能发生与某导航参量有关的变化。通过测量这一电气参数就可得到相应的导航参量。根据所测电气参数的不同，无线电导航系统可分为振幅式、频率式、时间式和相位式等4种。也可根据要测定的导航参量将无线电导航系统分为测角、测距、测距差和测速等4种。
无线电导航测角系统是利用无线电波直线传播的特性，将飞机上的环形方向性天线转到最小接收的信号幅值，从而测出电台航向。同样，也可利用地面导航台发射迅速旋转的方向图，根据飞机不同位置接收到的无线电信号的不同相位去判定地面导航台相对飞机的方位角。测角系统可用于飞机返航，测角系统的位置线是直线，测出两个电台的航向就可得到两条直线位置线的交点，这交点就是飞机的位置。
无线电导航测距系统是利用无线电波恒速直线传播来工作的，主要用于空间测距。在飞机和地面导航台上各安装一套接收、发射机。飞机向地面导航台发射询问信号，地面导航台接收并向飞机转发回答信号，测出滞后时间就可算出飞机与导航台的距离。如果利用电波的反射特性，根据地面导航台或飞机的反射信号的滞后时间也可测出距离。
无线电导航测距差系统是利用时间差与距离差来测距的。在飞机上安装一台接收机，地面设置2～4个导航台。各导航台同步发射无线电信号，各信号到达飞机接收机的时间差与导航台到飞机的距离差成比例。测出它们到达的时间差就可求得距离差。与两个定点保持等距离差的点的轨迹是球面双曲面，因此这种系统的位置线是球面双曲面与飞机所在高度的地心球面相交而成的双曲线。利用3个或4个地面导航台可求得两条双曲线。根据两条双曲线的交点即可定出飞机的位置。现代使用的测距差系统大多是脉冲式或相位式的。
无线电导航测速系统是利用多普勒效应工作的。安装在飞机上的多普勒导航雷达以窄波束向地面发射厘米波段的无线电信号，飞机接收到由地面反射回来的信号频率与发射信号频率不同，存在一个多普勒频移，测出多普勒频移就可求出飞行器相对于地面的速度。再利用飞机上垂直基准和航向基准给出的俯仰角和航向角，将径向速度分解出东向速度和北向速度，分别对时间求积分即可得出飞机当时的位置。多普勒测速系统的位置线也是双曲线，它是由等多普勒频移的锥面与飞机所在高度的地心球面相交而成的。
20世纪二三十年代，无线电测向是航海和航空仅有的一种导航手段，而且一直沿用至今。不过它后来已成为一种辅助手段。第二次世界大战期间，无线电导航技术迅速发展，出现了各种导航系统。雷达也开始在舰艇和飞机上用作导航手段。飞机着陆开始使用雷达和仪表着陆系统。20世纪60年代出现子午仪卫星导航系统，70年代微波着陆引导系统研制成功，80年代，同步测距全球定位系统研制成功。无线电导航在军事和民用方面有着广阔的应用前景。
