Радионавигацио́нная систе́ма, комплекс радиотехнических устройств, взаимодействующих между собой (по радиоканалам или в рамках единой структурной схемы) для определения местонахождения, скорости и/или других характеристик объекта в целях навигации.

Радионавигационные системы используют 3 независимых навигационных параметра: дальность, радиальную скорость и угол, определяемых относительно заданной системы координат. Опорными точками системы координат являются как наземные радиостанции (с постоянными и известными координатами), так и расположенные на искусственных спутниках Земли, судах и самолётах, координаты которых изменяются, но точно известны в любой момент времени. В зависимости от измеряемых параметров и используемого метода определения координат различают радионавигационные системы: дальномерные, радиально-скоростные (доплеровские), угломерные (азимутальные), а также комбинированные (разностно-дальномерные, дальномерно-доплеровские, угломерно-дальномерные и др.). Некоторые навигационные задачи решаются радиолокационными, а при использовании в качестве опорных точек небесных тел – радиоастрономическими методами. В целях повышения надёжности и безопасности движения объектов в сложных условиях радионавигационные системы используются совместно с нерадиотехническими средствами, например с инерциальной системой управления.

Важной характеристикой любой радионавигационной системы является диапазон рабочих частот. В условиях Земли рабочая длина волны определяет потенциальную дальность действия радионавигационной системы (максимальное расстояние, на котором обеспечивается заданная точность измерений). Точность измерений, в свою очередь, ограничивается случайными изменениями скорости распространения радиоволн (дальномерный и доплеровский методы) и направлением их прихода (угломерный метод). При одночастотном излучении радиомаяка определяемое расстояние кратно длине волны, поэтому первые радионавигационные системы для всемирной, или глобальной, навигации (в пределах всей Земли) применяли сверхдлинные (мириаметровые) волны (длина волны и, соответственно, кратность определения расстояния 100–10 км, в зависимости от частоты излучения радио-маяков); точность измерений таких радионавигационных систем составляет 100–300 м, что достаточно для дальней навигации морских и воздушных судов.

Увеличение точности до нескольких метров (требования ближней навигации при заходе на посадку воздушных судов) обусловило применение дециметровых радиоволн (рабочие частоты до 1–2 ГГц). Радиомаяки располагаются в зоне захода самолётов на аэродромы либо на спутниках для всемирных радионавигационных систем (ГЛОНАСС, GPS, «Галилео» и др.). Дальнейшее повышение точности (вплоть до нескольких миллиметров) может быть достигнуто путём применения т. н. дифференциальных методов, основанных на сравнении результатов определения местоположения объекта с показаниями установленных в зоне аэродрома приёмников; повышения (на несколько порядков) стабильности работы спутниковых радиопередатчиков; а также использования лазерных дальномеров для определения межспутниковых расстояний.