Geocoding mengacu pada konversi alamat fisik, seperti alamat jalan, ke koordinat geografis, biasanya bujur dan lintang, untuk menampilkan lokasi di peta. Geocoding terbalik melakukan perhitungan yang berlawanan dan menemukan alamat jalan ketika diberi satu set koordinat geografis. Geocoder, atau sistem geocoding, adalah perangkat lunak atau layanan web yang melakukan geocoding. Geocoder dapat digunakan untuk berbagai tujuan, misalnya mendapatkan petunjuk arah, kartografi, dan geotagging. Geotagging melibatkan penambahan geotag, yang merupakan data geografis seperti garis lintang dan garis bujur, ke berbagai jenis media seperti foto, video, umpan RSS, dan situs web.
Tiga metode geocoding yang paling umum adalah: berdasarkan alamat; dengan kode pos, kode pos, atau yang setara lokal; dan dengan batas. Saat melakukan geocoding berdasarkan alamat, geocoder biasanya menggunakan file referensi dengan data seperti alamat jalan dan nama jalan yang telah dipetakan. Ini kemudian mencocokkan data dalam file referensi dengan daftar alamat yang di-geocoding. Seringkali proses yang disebut interpolasi alamat digunakan untuk memperkirakan posisi alamat tertentu, artinya sistem memperkirakan di mana alamat tertentu berada berdasarkan informasi umum dalam file referensi. Misalnya, geocoder dapat mengetahui di ujung blok atau jalan mana sebuah alamat berada berdasarkan kisaran nomor bangunan, atau di sisi jalan mana sebuah rumah berada berdasarkan apakah nomor bangunannya ganjil atau genap.
Menggunakan kode pos dapat menjadi masalah, terutama di daerah pedesaan di mana setiap kode pos mencakup wilayah yang sangat luas. Di daerah perkotaan, metode ini lebih akurat karena setiap kode pos mencakup wilayah geografis yang jauh lebih kecil. Geocoding by boundary adalah metode yang paling tidak dapat diandalkan, karena hanya akan menunjukkan area umum di mana alamat tertentu berada.
Ada kesulitan dengan semua metode geocoding. Bahkan metode yang paling dapat diandalkan, menggunakan alamat fisik, memiliki masalah. Misalnya, alamat baru mungkin belum ditambahkan ke database geocoder atau jalan mungkin memiliki nama yang sama tetapi terletak di wilayah geografis yang berbeda. Ada berbagai macam sistem geocoding yang tersedia dan beberapa gratis untuk digunakan, sementara yang lain memerlukan biaya lisensi. Beberapa contoh geocoder adalah layanan berbasis Internet yang relatif terkenal seperti Google Maps, Yahoo PlaceFinder, dan USC Geocoder, dan sistem seperti Geohash, C-squares dan ISO 6709. Ada juga alternatif berbasis teks yang tidak memerlukan pengguna untuk online.