空间定向（spatial orientation）是指有机体在所处环境中正确辨识方向的知觉反应或能力。人类个体能正确辨认其所处环境中的当前地点、环境、自己所处位置与周围环境的关系，以及相互间的空间关系，知道自己当前与周围物体的位置等。

有空间定向障碍者不知道自己身在何处、不知道如何出门、离开后找不到原来位置等，常伴有记忆减退等症状。在动物界表现为对巢穴或食源方向的知觉反应。实验证明，许多动物不仅能记住环境中各种物体相对的位置，也能辨别物体各自的空间方向。这些动物的脑中不仅保存周围环境的地图，还能用类似指南针式的方向标记和使用地图，即借以根据环境中的某些固定物体或某种特殊刺激找到要去的地方。如蜜蜂参照太阳的位置和体内的生物钟，找到已知蜜源的方向和回归蜂巢；鸽子的返航不仅利用太阳的位置和自己的生物钟，还可参照地磁的地域差异回家。