一个参考系是不是惯性系要通过实验确定。实践表明，对于一般工程技术中的动力学问题，与地球相固结系是一个很好的近似的惯性系。但在研究大气或海洋的大范围运动或航天器空间的运行时，必须考虑地球缓慢自转的影响，这时地心坐标系坐标原点在地心，三坐标轴指向三颗恒星是一个更精确的惯性系。如果研究空间探测器的行星际飞行，还需考虑地球的绕日公转，应使用日心坐标系作为惯性系。
惯性系符合的是与惯性定律描述一致但不是惯性定律的原理，即在惯性系中不受外力时一切物体总保持与参考系的匀速直线运动状态或相对静止状态。惯性系中的惯性指的是相对于整个惯性系而言，不同惯性系中所指惯性可能不同。例如惯性系中物体由于惯性保持相对静止状态从另一个惯性系观察物体作匀速直线运动。
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