Giroskop dinamai oleh Leon Foucault, seorang fisikawan Prancis, dalam upaya untuk menunjukkan rotasi bumi. Disk yang berputar bebas, yang disebut rotor, dipasang pada sumbu yang berputar di tengah roda yang lebih besar dan stabil. Saat bumi berputar pada porosnya, roda stabil berputar bersamanya, tetapi rotor tidak bergerak. Pergerakan roda yang terpasang mengikuti putaran bumi, berputar mengelilingi piringan tengah dan menunjukkan putaran bumi.
Biasanya, dalam giroskop modern, rotor terus berputar. Pemintalan konstan menambah sifat tertentu pada giroskop dan meningkatkan kegunaannya. Sama seperti gasing berputar, yang tetap rata pada permukaan yang miring, pusat putaran giroskop tidak mengubah orientasinya. Berputarnya rotor berarti bahwa setiap perubahan orientasi mempengaruhi semua titik pada rotor secara merata, menyebabkan rotor berputar pada sumbu tetap. Ini disebut presesi.
Presesi menciptakan orientasi tetap. Rotor berputar pada sumbu tetap sementara struktur di sekitarnya berputar atau miring. Di ruang angkasa, di mana empat titik kompas tidak ada artinya, sumbu rotor yang berputar digunakan sebagai titik referensi untuk navigasi.
Selain rotor, giroskop modern biasanya memiliki dua cincin tambahan, yang disebut gimbal, di tengah cincin stabil yang lebih besar. Rotor berputar pada poros yang terhubung ke gimbal bagian dalam yang lebih kecil. Gimbal ini berputar pada sumbu horizontal yang dibuat oleh koneksinya ke gimbal luar yang lebih besar. Gimbal yang lebih besar berputar secara vertikal dan berputar pada sumbu yang terhubung ke cincin luar yang stabil.
Giroskop ada di kompas untuk pesawat terbang, pesawat ruang angkasa, dan kapal. Di pesawat terbang, pitch dan orientasi pesawat diukur terhadap putaran stabil giroskop. Di ruang angkasa, di mana ada beberapa titik referensi untuk membantu navigasi, pusat putaran giroskop digunakan sebagai titik orientasi.
Giroskop besar digunakan untuk menstabilkan kapal besar dan beberapa satelit. Mereka juga digunakan dalam sistem panduan di beberapa rudal. Mereka bahkan membuat mainan anak-anak yang menyenangkan.