谷歌星空完全依赖手机内建的全球卫星定位系统（GPS）及加速器，精确地利用用户所在位置，包括所面对的方向、手机倾向何方等等，就可显示当前所在位置的星空图，而且星空图会随着用户移动手机而进行变动。当用户想要寻找某个特定的星座点击菜单键，选择搜索，例如在搜索框中输入关键字如“天秤座”，谷歌星空会在屏幕上显示一个圆圈状的箭头指示星座方位，用户只需调整手持手机的方向和角度，就可以轻松找到想要找的星座，而且此时手机所指向的方位就是真实的星座在天空中所在的位置。