Los mensajes de navegación enviados por los satélites GPS son un flujo de datos continuo de 50 bits por segundo. Cada satélite envía simultáneamente la siguiente información a tierra: hora del sistema, valor de corrección del reloj, sus propios datos precisos de la órbita, y otros datos sobre el estado del sistema, como información sobre la órbita aproximada del satélite, parámetros del modelo ionosférico y datos de hora universal coordinada (UTC).
El mensaje de navegación se utiliza para calcular la posición actual del satélite y el tiempo de transmisión de la señal, de modo que el receptor GPS pueda determinar su propia posición después de recibir el mensaje de navegación. Cada satélite modula de forma independiente el flujo de datos en una señal de alta frecuencia. La transmisión de datos se divide lógicamente en diferentes tramas. Cada trama tiene 1.500 bits y tarda 30 segundos en transmitirse. Cada trama se puede dividir en cinco subtramas, cada subtrama tiene 300 bits y el tiempo de transmisión es de 6 segundos. Cada 25 fotogramas constituyen un fotograma principal, y se necesita 1 fotograma principal para transmitir un almanaque completo, lo que significa que se necesitan 12,5 minutos. Para realizar su función, un receptor GPS debe recibir al menos un almanaque completo. La estructura del mensaje de navegación por satélite GPS se muestra a continuación: