相对定位是用两台接收机分别安置在基线的两端,同步观测相同的GPS卫星，以确定基线端点的相对位置或基线向量。同样，多台接收机安置在若干条基线的端点，通过同步观测GPS 卫星可以确定多条基线向量。在一个端点坐标已知的情况下,可以用基线向量推求见一待定点的坐标。

将两台接收机分别安置在基线的两个端点，其位置静止不动，并同步观测相同的4颗以上的GPS卫星，确定基线两个端点在协议地球坐标系中的相对位置，这种定位模式称为相对定位。

相对定位中，两颗不同卫星对同一测站求一次差，称为星间单差，可有效消除或削弱与该测站有关的误差。