Ett geografiskt informationssystem kan vara många olika saker. I grunden är det vilken metod som helst för att katalogisera, övervaka eller använda geografisk information för ett specifikt ändamål. Detta kan bokstavligen vara allt från att använda markens form för att förutsäga vädermönster till att hitta fastighetslinjer till att navigera i skogen med ett globalt positioneringssystem (GPS). Den för närvarande vanligaste betydelsen för ett geografiskt informationssystem är en datorbaserad modell av ett specifikt område av verklig terräng. Dessa system innehåller vanligtvis icke-geografisk information relaterad till marken de täcker.
Det moderna geografiska informationssystemet kom till under 1960-talet. Det kanadensiska departementet för skogsbruk och landsbygdsutveckling utvecklade Canada Geographic Information System (CGIS) för att katalogisera landsbygdsområden i den kanadensiska vildmarken. De ville att dessa kartor inte bara skulle visa topografisk information utan även ytterligare data om växt- och djurlivet i dessa områden. Eftersom denna nivå av interaktiv detalj var svår med papperskartor användes ett datorsystem i stället.
Majoriteten av arbetet som går in i ett geografiskt informationssystem är faktiskt att mata in data. Eftersom informationen i systemet är representativ för verkliga platser är det viktigt att informationen är både korrekt och aktuell. Detta innebär att all information som läggs in i systemet antingen måste komma från en verifierad källa eller kontrolleras mot flera befintliga källor för noggrannhet.
Data som läggs in i ett geografiskt informationssystem kommer vanligtvis från en av tre källor. För nuvarande system håller många regeringar grundläggande geografisk information i offentligt tillgängliga databaser. När sådan information inte är tillgänglig skannas ofta lokala kartor och matas in digitalt i systemen. Den sista vanliga metoden är genom globala informationssystem som Global Navigation Satellite System eller GPS. Dessa system använder digital information som standard, så de kan ofta lägga in sina data direkt i databaser.
Den nuvarande ökningen av webbaserade kartplatser har skapat en förändring i hur människor ser på geografiska informationssystem. Dessa webbaserade applikationer, som Google Maps, har gratis och öppen geografisk information tillgänglig för alla som vill ha den. Genom ett standardgränssnitt för applikationsprogrammering är det möjligt att använda data i dessa webbsystem för att skapa individuella geografiska system. Eftersom kartläggningen sker utanför programmet, uppdaterar även uppdateringar av webbkartorna programmet.
Förekomsten av allmänt tillgängliga geografiska informationssystem, tillsammans med offentligt tillgängliga statliga register, har skapat sin andel av kontroverser. Genom mash-up kartläggningsprogram är det möjligt att peka ut områden som har oproportionerligt hög eller låg kriminalitet, utbildningsgrad eller inkomst. Många övervakningsgrupper anser att denna tillgänglighetsnivå inte var den ursprungliga avsikten med dessa system och har börjat vidta åtgärder för att få dem att lagstifta närmare.