参见速率陀螺仪(rate gyro)之作用原理。若将速率陀螺仪之内、外环架间之扭转弹簧换成阻尼器，则此陀螺仪即变成速率积分陀螺仪。假设阻尼器之阻尼系数(damping coefficient)为c，则阻尼力矩 平衡，即： 因此输出轴之偏转角θ与输入轴之角速率的积分（即角位移）成正比，故称速率积分陀螺仪。此种陀螺仪可以达到很高的精度，因此广泛应用于惯性导航系统（inertial navigation system，简称INS）上。