18世紀(jì)歐拉建立的動(dòng)力學(xué)方程和歐拉運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，為陀螺運(yùn)動(dòng)的理論奠定了基礎(chǔ)。但是制造出一個(gè)實(shí)用的陀螺卻經(jīng)歷了長(zhǎng)時(shí)間的探索。19世紀(jì)中期，隨著鋼制外殼船舶的出現(xiàn)，原來所用的磁羅盤不再適用，因而用陀螺導(dǎo)航的要求日益迫切。在第一次世界大戰(zhàn)中，美國(guó)海軍制成了陀螺導(dǎo)航儀，并很快被其他國(guó)家所采用。隨著航海和航空事業(yè)的發(fā)展，陀螺儀已成為不可缺少的精密導(dǎo)航儀器。20世紀(jì)初出現(xiàn)了飛機(jī)的陀螺穩(wěn)定器和自動(dòng)駕駛儀。但直到1940年后，陀螺羅盤才完全代替了磁羅盤，1950年出現(xiàn)了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。

不論制造得多么精密的陀螺，要完全消除軸承的摩擦力并使質(zhì)心和支點(diǎn)重合是不可能的，因而就會(huì)產(chǎn)生外加干擾力矩的作用，引起陀螺轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)軸的緩慢進(jìn)動(dòng)，稱為陀螺漂移。這時(shí)的進(jìn)動(dòng)角速度稱為漂移角速度。陀螺漂移角速度的大小是衡量陀螺精度高低的標(biāo)志。為最大限度地減少漂移，近代陀螺的研究課題主要是如何實(shí)現(xiàn)無(wú)干擾力矩的支承。主要途徑是用電場(chǎng)力來代替支架，實(shí)現(xiàn)無(wú)支承懸浮。如果轉(zhuǎn)子是個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的球形，則電場(chǎng)力通過其中心，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)摩擦的懸浮。另一個(gè)途徑是用磁場(chǎng)力來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子的懸浮，但要求轉(zhuǎn)子必須是用超導(dǎo)體制造的，才能使磁力線垂直于球形轉(zhuǎn)子的表面且不穿透它的表面。這就是近代電陀螺和磁陀螺的基本設(shè)想。

由于陀螺具有定軸性、進(jìn)動(dòng)性等力學(xué)特性（見陀螺力學(xué)），因而可制成陀螺儀、陀螺穩(wěn)定器，導(dǎo)航平臺(tái)等裝置，用于不同的工程技術(shù)領(lǐng)域。從力學(xué)上看，陀螺的含義更為廣泛。高速自旋的炮彈在飛行中并無(wú)固定點(diǎn)，但其相對(duì)質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)就是典型的陀螺運(yùn)動(dòng)，依靠了陀螺的穩(wěn)定性才不致翻跟斗。

高速自轉(zhuǎn)的三自由度陀螺的自轉(zhuǎn)軸具有穩(wěn)定性，這就是陀螺運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性，是陀螺運(yùn)動(dòng)的又一個(gè)力學(xué)特性。

大型電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)軸受到軸承約束，但在轉(zhuǎn)軸變形時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸可在空間改變方向，伴隨產(chǎn)生的陀螺效應(yīng)將改變轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速。地球繞南北極軸自轉(zhuǎn)，自轉(zhuǎn)角速度極為緩慢，但因自轉(zhuǎn)動(dòng)量矩十分巨大，因此地球也是一個(gè)內(nèi)充液體外帶氣圈的大陀螺。地球南北極軸在星空的指向也以25,800年為周期緩慢改變，稱為歲差。航天器為了穩(wěn)定與控制自己的姿態(tài)運(yùn)動(dòng)，常在內(nèi)部安裝動(dòng)量飛輪（一個(gè)或三個(gè)），稱為陀螺體衛(wèi)星。因此，只要能繞某軸轉(zhuǎn)動(dòng)，而此軸又可繞某匯交軸轉(zhuǎn)動(dòng)的剛體或準(zhǔn)剛體，一般都可稱為陀螺。

使陀螺的轉(zhuǎn)子作慣性轉(zhuǎn)動(dòng)的陀螺儀可實(shí)現(xiàn)慣性導(dǎo)航。但是由于地球本身的自轉(zhuǎn)，這種陀螺的轉(zhuǎn)軸并不指向地球上的某個(gè)固定方向。用于導(dǎo)航上的陀螺它的自轉(zhuǎn)軸應(yīng)一直指向北方，因此必須給陀螺加上一個(gè)同地球的自轉(zhuǎn)角速度相等的進(jìn)動(dòng)角速度，并使外環(huán)軸和轉(zhuǎn)子的自轉(zhuǎn)軸永遠(yuǎn)處于子午面內(nèi)。這種始終指向地球北方的陀螺裝置稱為陀螺羅盤。同樣也可以制造用于表征飛機(jī)姿態(tài)的各種專用陀螺。