System informacji geograficznej może składać się z wielu różnych rzeczy. W swej istocie jest to dowolna metoda katalogowania, monitorowania lub wykorzystywania informacji geograficznej w określonym celu. Może to być dosłownie wszystko, od wykorzystania kształtu terenu do przewidywania wzorców pogodowych, przez znajdowanie granic nieruchomości, aż po nawigację w lesie za pomocą globalnego systemu pozycjonowania (GPS). Obecnie najbardziej powszechnym znaczeniem systemu informacji geograficznej jest komputerowy model określonego obszaru rzeczywistego terenu. Systemy te zazwyczaj zawierają informacje niegeograficzne związane z obszarami, które obejmują.
W latach 1960. powstał nowoczesny system informacji geograficznej. Kanadyjski Departament Leśnictwa i Rozwoju Obszarów Wiejskich opracował Kanadyjski System Informacji Geograficznej (CGIS) w celu skatalogowania obszarów wiejskich kanadyjskiej dzikiej przyrody. Chcieli, aby te mapy zawierały nie tylko informacje topograficzne, ale także dodatkowe dane dotyczące życia roślinnego i zwierzęcego na tych obszarach. Ponieważ ten poziom interaktywności był trudny w przypadku map papierowych, w ich miejsce zastosowano system komputerowy.
Większość pracy, jaką wykonuje system informacji geograficznej, to faktycznie wprowadzanie danych. Ponieważ informacje w systemie są reprezentatywne dla rzeczywistych miejsc, ważne jest, aby informacje były zarówno dokładne, jak i aktualne. Oznacza to, że wszelkie informacje wprowadzane do systemu muszą albo pochodzić ze zweryfikowanego źródła, albo być sprawdzane pod kątem dokładności z wieloma istniejącymi źródłami.
Dane wprowadzane do systemu informacji geograficznej zazwyczaj pochodzą z jednego z trzech źródeł. W przypadku obecnych systemów wiele rządów przechowuje podstawowe informacje geograficzne w publicznie dostępnych bazach danych. Gdy takie informacje nie są dostępne, lokalne mapy są często skanowane i wprowadzane cyfrowo do systemów. Ostatnią powszechną metodą jest wykorzystanie globalnych systemów informacyjnych, takich jak Globalny System Nawigacji Satelitarnej lub GPS. Systemy te domyślnie wykorzystują informacje cyfrowe, więc często mogą wprowadzać swoje dane bezpośrednio do baz danych.
Obecny wzrost liczby internetowych witryn mapowych spowodował zmianę w sposobie patrzenia na systemy informacji geograficznej. Te aplikacje internetowe, takie jak Mapy Google, udostępniają bezpłatne i otwarte informacje geograficzne dla każdego, kto ich potrzebuje. Dzięki standardowemu interfejsowi programowania aplikacji możliwe jest wykorzystanie danych w tych systemach internetowych do tworzenia indywidualnych systemów geograficznych. Ponieważ mapowanie odbywa się poza programem, aktualizacje map internetowych aktualizują również program.
Rozpowszechnienie publicznie dostępnych systemów informacji geograficznej w połączeniu z publicznie dostępnymi rejestrami rządowymi wywołało kontrowersje. Dzięki programom mapowania typu mash-up można wyodrębnić obszary, w których przestępczość, wskaźnik wykształcenia lub dochody są nieproporcjonalnie wysokie lub niskie. Wiele grup nadzorczych uważa, że ten poziom dostępności nie był pierwotnym zamierzeniem tych systemów i rozpoczęło podejmowanie kroków w celu ściślejszego ich uregulowania.