方位陀螺仪是能使自转轴保持近似水平的二自由度陀螺仪。它是利用陀螺特性而做成的测量飞机航向角的一种陀螺仪表。

测量飞机航向角的最简单办法，是利用磁针指北原理而做成的磁罗盘，它可以测出飞机的磁航向。但是，当飞机加速、转弯或盘旋飞行时，磁罗盘中心悬挂的敏感元件受加速度干扰而偏离磁子午线，将产生很大的指示误差;当飞机在铁矿地区或钢铁城市等强磁地区上空飞行时，地磁水平分量小，磁罗盘也无法正常工作。由于磁罗盘工作的局限性，需要利用方向陀螺仪测量飞机的航向角，以保证飞机沿着预定的航向飞行。所以，方向陀螺仪也是飞机上一种重要的航行驾驶仪表。

当使用自动驾驶仪操纵飞机时，需要测出飞机相对给定航向的偏航角并转换成电信号。以控制飞机按照预定的航向飞行。所以，方向陀螺仪也是飞机自动驾驶仪的主要部件之一。

二自由度陀螺仪具有方向稳定性，如果把它的外框垂直放置，自转轴水平并指北，则在飞机有加速度干扰或外界磁场干扰时，自转轴绕外框轴仍将稳定在原来的方向上。但是，由于地球自转和飞机运动会引起表观进动，加之陀螺仪本身存在漂移，所以自转轴将会逐渐偏离当地水平面和当地子午面。自转轴的水平偏离，有可能导致自转轴与外框轴重合而出现框架自锁。自转轴的方位偏离，将导致航向角的测量误差随时间而积累。因此，欲利用二自由度陀螺仪构成测量航向的仪表，就需要对陀螺仪进行水平修正和方位修正。水平修正是保证仪表正常工作的前提，方位修正则是保证仪表测量精度所必需。