Licht dringt nicht sehr weit in den Ozean ein, daher müssen U-Boote praktisch blind durch das Wasser navigieren. U-Boote sind jedoch mit Navigationskarten und hochentwickelten Navigationsgeräten ausgestattet. An der Oberfläche bestimmt ein ausgeklügeltes Global Positioning System (GPS) genau Breiten- und Längengrade, aber dieses System kann nicht funktionieren, wenn das U-Boot untergetaucht ist. Unter Wasser verwendet das U-Boot Trägheitsleitsysteme (elektrisch, mechanisch), die die Bewegung des Schiffes von einem festen Startpunkt aus mithilfe von Gyroskopen verfolgen. Die Trägheitslenksysteme sind auf 150 Betriebsstunden genau und müssen durch andere oberflächenabhängige Navigationssysteme (GPS, Funk, Radar, Satellit) neu ausgerichtet werden. Mit diesen Systemen an Bord kann ein U-Boot genau navigiert werden und sich innerhalb von hundert Fuß von seinem beabsichtigten Kurs befinden.Um ein Ziel zu lokalisieren, verwendet ein U-Boot aktives und passives SONAR (Sound Navigation and Ranging). Aktives Sonar sendet Impulse von Schallwellen aus, die durch das Wasser wandern, vom Ziel reflektiert werden und zum Schiff zurückkehren. Durch die Kenntnis der Schallgeschwindigkeit im Wasser und der Zeit, die die Schallwelle zum Ziel und zurück zurücklegt, können die Computer die Entfernung zwischen dem U-Boot und dem Ziel schnell berechnen. Wale, Delfine und Fledermäuse verwenden dieselbe Technik, um Beute zu lokalisieren (Echoortung). Passives Sonar beinhaltet das Hören von Geräuschen, die vom Ziel erzeugt werden. Sonarsysteme können auch verwendet werden, um Trägheitsnavigationssysteme neu auszurichten, indem bekannte Meeresbodenmerkmale identifiziert werden .
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