陀螺就是圍繞著某個固定的支點而快速轉(zhuǎn)動起來的剛體，平時所說的陀螺其實專指呈對稱性的陀螺，它的質(zhì)量是均勻分布的，形狀是以軸為對稱的，自轉(zhuǎn)軸就是它的對稱軸。在一定力矩的作用下，陀螺會一直在自轉(zhuǎn)，而且還會圍繞著一個不變的軸一直在旋轉(zhuǎn)，稱作陀螺的旋進或者是回轉(zhuǎn)效應。這是在平時的生活中普遍存在的現(xiàn)象，例如很多孩子小時候玩的陀螺。隨著科技的進步，人類就根據(jù)陀螺的力學的有關性質(zhì)制造成具有很多種功能的陀螺儀。它就是根據(jù)以高速回轉(zhuǎn)的物體，它的動量矩敏感的殼體在相對慣性的空間中，圍繞與自轉(zhuǎn)軸正交的一到兩個軸的角運動測量精密裝置。它的應用領域很廣泛，在軍事、技術和科學的研究和應用中都少不了它。例如：陀螺的章動、炮彈的翻轉(zhuǎn)、定向指示儀以及回轉(zhuǎn)羅盤等等。
按照它的用途來分，陀螺儀可被分為指示陀螺儀和傳感陀螺儀。前者一般應用在飛行狀態(tài)的指示中，當作領航和駕駛儀表來用；后者一般應用在飛行的物體處于運動狀態(tài)的自動控制的系統(tǒng)之中。
陀螺儀屬于機械儀器，它的重要組成是一個以很高的角速度圍繞著旋轉(zhuǎn)軸快速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，而這個轉(zhuǎn)子是被安裝在一只架里面的。再在轉(zhuǎn)子的中心軸上面加一個內(nèi)環(huán)架，具有這樣的裝置的話，它就能夠圍繞著飛機的兩軸來做自由的運動。如果再在內(nèi)環(huán)架的外邊添加一個外環(huán)架的話，它就可以擁有兩個平衡環(huán)，這個時候，它能夠圍繞著飛機的三軸做自由的運動了，這樣的裝置已經(jīng)是一個很完整的太空陀螺。
陀螺儀的工作原理是：當一個正在旋轉(zhuǎn)的物體，它的旋轉(zhuǎn)軸正在指著的方向沒有受到外力的影響的時候，它是不會有任何改變的。而就是以這個原理作為依據(jù)，用它來保持一定的方向的。它也是根據(jù)這個原理而制造出來的。在正常工作的時候，為了讓它可以高速旋轉(zhuǎn)，需要給它一個外力，這個速度一般可以達到每一分鐘可以有幾十萬轉(zhuǎn)，因此，它可以持續(xù)工作的時間還是比較長的，接著使用不同的方法來記錄下旋轉(zhuǎn)軸指示的方向，同時自動地把數(shù)據(jù)信號送到控制系統(tǒng)中。
目前，一般把陀螺儀分為激光陀螺、光纖陀螺、微機械陀螺和壓電陀螺，這些都是屬于電子式的，可跟GPS、磁阻芯片以及加速度計一起制造成為慣性導航控制系統(tǒng)。
其實陀螺儀既古老又富有生命力，人們對它的使用已經(jīng)超過半個世紀，但是經(jīng)過這么多年，很多研究者對它的研究還是非常感興趣的，為什么呢？就是因為它本身就有很多的特別之處。它的兩個基本特性是其進動性和穩(wěn)定性。大家小時候玩陀螺的時候就知道它以高速旋轉(zhuǎn)時，可以豎直起來并且不會倒地一直與地面保持著垂直的狀態(tài)，這個就說明它的穩(wěn)定性。
