地理信息系统与计算机辅助设计（CAD）确有许多共同之处，CAD主要用于绘制范围广泛的技术图形，大至飞机小至微芯片等。GIS和CAD共同点是二者都要有坐标参考系统，但前者处理非图形属性数据、描述与分析图形单元间拓扑关系的功能明显强于后者。它们之间的主要区别还在于GIS的容量大得多，数据输入方式不同，所用的数据分析方法具有专业化特征等。这种差别有时可能相当大，即便是一个很有效的CAD系统，也可能完全不适合于地理信息分析处理。
地理信息系统的含义远远超过对地表形状的编码、存储和检索，其实际内涵是：地理信息系统中的数据，无论是可见的（记于纸上）或是不可见（记于磁介质上），都被认为是自然环境的一种表现模式。因为这些数据可以被访问、变换、交互式处理，还可以作为研究环境过程、分析发展趋势、预估规划决策可能结果的基础。GIS能为规划者、决策者披露可能的变化情况，提供行动方针的重要指导思想，使他们不至犯下不可能挽回的错误。