三维空间里，刚体的定向涉及整个刚体的定位。假若一个刚体内中一点已被固定，刚体仍旧能够绕着固定点旋转。单独固定点的位置并不能完全地描述刚体的位置。一个刚体的位置有两个部分：平移位置与角位置。平移位置可以用设定于刚体的一个参考点来表示。这参考点时常会是刚体的质心或刚体与地面的接触点。角位置，或定向，通常由刚体的体轴与空间坐标轴的夹角来设定；或者，定义固定于刚体的坐标轴为体坐标轴，由空间坐标轴转动至体坐标轴所需的转动角参数设定。在经典力学里，有几个工具可以用来描述三维空间的刚体转动。有些可以延伸至四维或多维空间。