大型電機轉子的轉動軸受到軸承約束，但在轉軸變形時，轉動軸可在空間改變方向，伴隨產生的陀螺效應將改變轉子的臨界轉速。地球繞南北極軸自轉，自轉角速度極為緩慢，但因自轉動量矩十分巨大，因此地球也是一個內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。航天器為了穩定與控制自己的姿態運動，常在內部安裝動量飛輪（一個或三個），稱為陀螺體衛星。因此，只要能繞某軸轉動，而此軸又可繞某匯交軸轉動的剛體或準剛體，一般都可稱為陀螺。

使陀螺的轉子作慣性轉動的陀螺儀可實現慣性導航。但是由于地球本身的自轉，這種陀螺的轉軸并不指向地球上的某個固定方向。用于導航上的陀螺它的自轉軸應一直指向北方，因此必須給陀螺加上一個同地球的自轉角速度相等的進動角速度，并使外環軸和轉子的自轉軸永遠處于子午面內。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姿態的各種專用陀螺。

由于陀螺具有定軸性、進動性等力學特性（見陀螺力學），因而可制成陀螺儀、陀螺穩定器，導航平臺等裝置，用于不同的工程技術領域。從力學上看，陀螺的含義更為廣泛。高速自旋的炮彈在飛行中并無固定點，但其相對質心的運動就是典型的陀螺運動，依靠了陀螺的穩定性才不致翻跟斗。

高速自轉的三自由度陀螺的自轉軸具有穩定性，這就是陀螺運動的穩定性，是陀螺運動的又一個力學特性。

18世紀歐拉建立的動力學方程和歐拉運動學方程，為陀螺運動的理論奠定了基礎。但是制造出一個實用的陀螺卻經歷了長時間的探索。19世紀中期，隨著鋼制外殼船舶的出現，原來所用的磁羅盤不再適用，因而用陀螺導航的要求日益迫切。在第一次世界大戰中，美國海軍制成了陀螺導航儀，并很快被其他國家所采用。隨著航海和航空事業的發展，陀螺儀已成為不可缺少的精密導航儀器。20世紀初出現了飛機的陀螺穩定器和自動駕駛儀。但直到1940年后，陀螺羅盤才完全代替了磁羅盤，1950年出現了慣性導航系統。

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心和支點重合是不可能的，因而就會產生外加干擾力矩的作用，引起陀螺轉子自轉軸的緩慢進動，稱為陀螺漂移。這時的進動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現無干擾力矩的支承。主要途徑是用電場力來代替支架，實現無支承懸浮。如果轉子是個標準的球形，則電場力通過其中心，從而實現無摩擦的懸浮。另一個途徑是用磁場力來實現轉子的懸浮，但要求轉子必須是用超導體制造的，才能使磁力線垂直于球形轉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想。