Географическая и геоцентрическая системы координат используются для определения координат места старта ракеты, расположения ориентиров и целей на земной поверхности, а также при навигации объектов, движущихся по поверхности Земли или в атмосфере. При определении траектории ракет на активном участке в некоторых случаях применяются декартовы системы координат с началом в месте старта. Ориентация осей координат обычно выбирается такой, чтобы одна из горизонтальных осей была направлена в сторону заданного движения ракеты, другая совпадала с линией отвеса, а третья лежала в горизонтальной плоскости, образуя правую систему координат.
При старте ракеты не с Земли, а с какой-либо другой планеты или небесного тела можно применять аналогичные системы координат, жестко связанные с этими небесными телами. При выходе космического летательного аппарата на орбиту влияние вращения Земли на его полет становится ничтожно малым или вообще исчезает. Поэтому параметры его движения лучше определять с помощью системы координат, оси которой не вращаются относительно инерциального пространства. Начало такой системы координат обычно совмещают с центром небесного тела, являющегося опорным.
Если таким телом является какая-либо планета, в том числе и Земля, то подобная система координат называется планетоцентрической. В астрономии и космической навигации в околоземном пространстве чаще используется так называемая экваториальная система координат, являющаяся разновидностью планетоцентрической системы координат.