Sygnał nawigacyjny pochodzący z satelity jest falą radiową, która jest kodowana fazowo. Wyróżnia się trzy kody, w których nadawany jest sygnał GPS. Pierwszy kod to C/A będący kodem pseudolosowym z częstotliwością 1,023 MHz. Drugi kod to P, również będący kodem pseudolosowy z częstotliwością 10,23 MHz.
Trzeci kod to Y – kod pseudolosowy o częstotliwości 0,5 Hz, w którym dodatkowo występuje sygnał informacyjny nadający z prędkością 50 bitów na sekundę. Kod C/A jest kodem ogólnodostępnym, a kody P i Y są wykorzystywane przez wojsko. Kod P(Y) zbudowany jest z sekwencji trwającej 267 dni. Każdy z satelitów systemu NAVSTAR posiada tylko jednotygodniowy segment kodu.
Kod C/A składa się z 1023 bitów, które przekazywane są z prędkością 1,023 MHz. Dzięki temu cała sekwencja powtarza się w ciągu 1 milisekundy. Każdy z satelitów systemu NAVSTAR posiada inny kod. Nie są to więc segmenty jednej sekwencji jak w przypadku kodu P(Y).
Osobną częścią sygnału jest sygnał informacyjny, czyli tak zwana depesza nawigacyjna. Jej sygnał nakłada się na kod P i kod C/A. Depesza posiada dwa główne elementy, jakimi jest almanach oraz efemeryda. Almanach to zbiór informacji o stanie całego systemu nawigacyjnego wraz z informacjami o danych orbitalnych wszystkich satelitów NAVSTAR.
Efemeryda posiada dokładne dane satelity, z którego pochodzi depesza. Są to precyzyjne dane umożliwiające określenie czasu i pozycji. Depesza posiada dodatkowo dane o zegarze i umożliwia przejście ze śledzenia kodu C/A do śledzenia kodu P(Y). Odnawiana jest co cztery godziny.
