Odbiornik miał ustalać swoje położenie w czasie rzeczywistym bez nadawania własnego sygnału, a sam system – obsługiwać nieograniczoną liczbę użytkowników, zapewniać wysoką dokładność wojskową, odporność na zakłócenia oraz synchronizację czasu rzędu mikrosekundy.
W opracowaniach historycznych do głównych twórców GPS zalicza się między innymi Rogera L. Eastona z Naval Research Laboratory, Ivana A. Gettinga z The Aerospace Corporation oraz Bradforda Parkinsona, który jako oficer Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych kierował wspólnym biurem programu GPS. Osobno podkreśla się też znaczenie prac Gladys West nad geodezyjnym modelem Ziemi wykorzystywanym przy precyzyjnym wyznaczaniu orbit satelitów. BBC opisywało jej pracę nad przetwarzaniem danych satelitarnych jako istotny wkład w matematyczne podstawy GPS.
Pierwszego satelitę testowego Block I, SVN 1, wystrzelono 22 lutego 1978 roku, a kolejne satelity tej serii trafiały na orbitę do 1985 roku. Po katastrofie promu Challenger planowane starty satelitów operacyjnych Block II przeniesiono z wahadłowca na rakiety Delta II. Pełną zdolność operacyjną ogłoszono 17 lipca 1995 roku, po zbudowaniu konstelacji zapewniającej globalne, całodobowe pokrycie.