在卫星导航系统的观测中采用了3个时间系统，分别为恒星时、力学时和原子时。

  恒星时是对地球旋转的度量，定义为春分点的时角。如果计量是从格林威治子午线起算，恒星时被称为格林威治恒星时。世界时（UT）是视太阳格林威治时角，其均匀地在赤道中绕轨运行。由于地球旋转的角速度不是常量，恒星时是不均匀的。UT的摆动部分是地球的极移引起的。极移修正后的世界时表示为UT1。

  力学时是均匀的，用于描述重力场中物体的运动。质心力学时（TDB）应用于惯性坐标系（其原点在质量中心）。地球力学时（TDT）应用于准惯性坐标系（如ECI）。由于地球绕太阳运动（或者说在太阳的引力场中），TDT相对于TDB会有些变化。然而，TDT可以用来描述卫星的运动而不用考虑太阳引力场的影响。TDT也被称为地球时（TT）。

  原子时是由原子钟保持的时间，如国际原子时（TAI）。它是一种用于ECEF坐标系的刻度均匀的时间。在实践中TDT由TAI（具有32.184s的常值偏移量）来实现。由于地球相对太阳的旋转在逐渐变慢，引入协调世界时（UTC）来保持TAI与太阳日的同步（通过插入跳秒）。GPS时（GPST）也是原子时。