在计算机环境中数据是描述地理对象的唯一工具，它是计算机可直接识别、处理、贮存和提供使用的手段，是一种计算机的表达形式。地理空间数据是GIS的操作对象，是GIS所表达的现实世界经过模型抽象的实质性内容，地理空间数据实质上就是指以地球表面空间位置为参照，描述自然、社会和人文经济景观的数据。这些数据来源主要有多尺度的各种地形图、遥感影像及其解译结果、数字地面模型、GPS观测数据、大地测量成果数据、与其它系统交换来的数据、社会经济调查数据和属性数据等。数据类型有矢量数据、栅格数据、图像数据、文字和数字数据等。数据格式有其它GIS系统产生的数据格式、CAD格式、影像格式、文本格式、表格格式等。这些数据可以通过数字化仪、扫描仪、键盘或其它系统输入GIS，数据资料和统计资料主要是通过图数转换装置转换成计算机能够识别和处理的数据。图形资料可用数字化仪输入，图像资料多采用扫描仪输入，由图形或图像获取的地理空间数据以及由键盘输入或转贮的地理空间数据，都必须建立标准的数据文件或地理数据库，才便于GIS对数据进行处理或提供用户使用。

当前，在地理数据的生产中，地理基础框架数据主要是4D产品，即数字线划数据(Digital Line Graph，DLG)、数字栅格数据(Digital Raster Graph，DRG)、数字高程模型(Digital Elevation Model，DEM)、数字正射影像(Digital Ortho Map，DOM)。根据空间数据的内容和用途，可分为基础数据和专题数据，前者反映基础的地理、地貌等基础地理框架信息，如地图数据、影像数据、土地数据等；后者反映不同专业领域的专题地理信息，如水资源数据、水质数据、矿产分布数据等。空间数据质量通过准确度、精度、不确定性、相容性、一致性、完整性、可得性、现势性等指标度量。这些数据并提供数据库管理系统进行管理，对数据的调度、更新、维护、并发控制、安全、恢复等提供服务。