利用仪器进行肉眼观测，受到天气状况的约束，于是，人们开始寻找在能见度为零的情况下的船舶定位导航办法。本世纪发展起来的无线电测向技术在航海中得到广泛应用。 在第一次世界大战期间，无线电测向技术被应用到海上。最初，设在陆岸上的电台测得船舶发出的电波的方位，标出船位后再通过无线电通报给船上。但这种方法在战时容易暴露船舶目标。于是，人们把岸台系统挪到船上，由岸站发出电波，船舶从测出的电波方位来确定自己的船位。
雷达的发明与船上应用更好地解决了船舶定位问题。同时利用雷达波反射原理还可以帮助船舶避碰。 同样由于战争的缘故，在第二次世界大战期间，英国和美国为了帮助轰炸机找到目标而发明了双曲线定位系统。双曲线定位的原理是利用两组电波交汇成的点来确定目标。
最现代化的导航系统出现在人造卫星升空之后，全球卫星定位系统使处于地球任何方位上的船舶都能精确定位。在这之前，美国人首先发展了一种子午仪卫星导航系统，后来又发展了同步卫星系统。现在的全球卫星定位系统所根据的方法依然是双曲线导航原理。
还有一种现代船舶导航系统也与军事密切相关，是美国人为了给核潜艇定位导航而发展起来的，它就是“船舶惯性导航系统”。它由加速器、陀螺仪和电脑组成，被认为是一种最先进的导航系统。