Existuje několik možností, jak se liší jednotlivé soustavy souřadnic. Způsobem označení, pootočením, posunutím, jiným úhlem mezi osami... K převodům mezi nimi slouží matematický postup, kterému se říká transformace souřadnic. Tyto operace lze provádět v mnoha rozměrech, nejjednodušší jsou ve dvou, s přibývajícími prostory tyto výpočty začínají být velmi složité. V této práci se budeme zabývat trojrozměrnými soustavami. Člověk dokáže vymyslet postupy, jak spočítat všechny možné transformace, ovšem mimo jednoduché transformace dělají většinu takovýchto procesů počítače, protože jsou mnohonásobně rychlejší než člověk, těžko udělají v procesu výpočtu nějakou chybu. Člověk sice dokáže spočítat téměř vše, ale trvá to neúměrně dlouho, naproti tomu počítač zvládne stejnou operaci za několik okamžiků.

Výpočtů z této oblasti matematiky se využívá například v astronomii při vypočítávání pohybu hvězd po obloze, planet na svých oběžných drahách a jejich projekcí na zemskou (potažmo jinou) oblohu – v astronomii se často používají sférické souřadnice místo těch nejběžnějších, kartézských. Další využití tato aplikace nachází v počítačové grafice, kde se využívají buď rastrové (obdoba kartézských) nebo vektorové (obdoba polárních) soustavy souřadnic.