在三维空间里，直轴（直线）、直轴段、有向轴、有向轴段（向量）的定向是由它们与参考系的参考轴之夹角设定的。也可以用别的方法，例如方向余弦方法。在三维空间里，一个平面的定向是垂直于此平面的一个向量的定向。在三维空间里，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