将陀螺框架组件用高密度液体悬浮．利用阿基米德原理使浮液浮力完全克服重力，实现中性悬浮使其支承轴承卸载，这种陀螺仪称为全液浮陀螺仪，简称液浮陀螺仪(fluid floated gyroscope)。
液浮陀螺仪是目前惯性导航系统中应用极为广泛的一种陀螺仪，它属于框架式陀螺，其高速旋转的陀螺转子是由陀螺马达驱动的。液浮陀螺仪的主要特点是转子密封在充有惰性气体的浮球(或浮筒)内，而浮球悬浮于氟油之中，通过精确的静平衡以及温度控制，使浮球所受的浮力与该组件的重力完全平衡，从而保证浮球定位用的宝石轴承上的摩擦力矩降到极微小的程度。
液浮陀螺仪通常按不同结构、工作原理、功能等进行分类，常见的分类有以下几种。
1)按自转轴所具有的进动自由度数目分为：单自由度液浮陀螺和双自由度液浮陀螺。
2)按所采用的悬浮支承是单一的或是多重的分为：液浮陀螺(fluid floated gyroscope)、两浮陀螺(dual-floated gyroscope)(采用动压气浮转子、液浮框架)、三浮陀螺(triple-floated gyroscope)(采用动压气浮转子、液浮框架、磁浮定中)。
单自由度液浮陀螺仪
各组成部分的主要作用及特点如下所述。
1)陀螺电机：提供陀螺动量矩，通常采用3相或2相磁滞同步电机，也可采用永磁电机等，一般为内定子外转子形式。其轴承既可以是滚珠轴承，也可以是动压气浮轴承。
2)传感器组件：将浮子组件相对于壳体的机械转角转化为电信号，通常有动圈式和微动同步器式角度传感器。
3)力矩器组件：利用电磁原理产生力矩，常见有永磁式力矩器和电磁式力矩器。
4)浮子组件(即陀螺组件)：通常为圆柱形，也有纺锤形(即陀螺房)，其内装有电机，预抽真空并充以一定』蕞力的高纯度氦气或氢气，外部充满悬浮液体，两端有浮子配平机构，中间为枢轴(即进动轴)。
5)输出轴承：由安装在浮子组件上的一对枢轴和与其同心的安装在壳体(或端盖)上的一对宝石轴承组成。枢轴和宝石轴承由特殊材料制成，要求耐磨、硬度高、摩擦系数小、抗冲击。也可同时采用磁悬浮支承．利用电磁力将浮子定位于支承中心。
6)壳体组件：提供密闭液浮环境和温控组件。
7)浮液：通常为具有一定黏性的高密度液体，提供悬浮、阻尼以及抗振、热传递等作用，常见的有氟氯油、氟溴油、硅油等。
8)平衡机构：利用增重或减重以及质心沿轴、径向位移使浮子合力与合力矩均趋于零，满足力学平衡条件。
9)引线装置：通过软导线(即导电游丝)和绝缘子将电机、传感器、力矩器、磁悬浮等电磁元件输电由内部引出。
10)限位装置：限定浮子组件沿输出轴的转角。
11)温控组件：由位于陀螺内部和壳体上的热敏丝和加热丝组成．与外围温控电路一起控制陀螺悬浮温度。用测温丝测量陀螺实际工作温度。
12)波纹管组件：补偿由于温度变化引起的浮液体积变化。
13)陀螺外罩：起电磁屏蔽、保护和附带保温作用。
双自由度液浮陀螺仪
陀螺电机采用高精度滚珠轴承支承在密封的陀螺球(也称浮球)内，为获得较大动量矩采用丁字形外转子结构。陀螺球由两个半球壳体密封组成，内充氢气或氦气，以减少电机运转风阻，防止零件和润滑剂氧化，提高导热性。陀螺球上装有密封的绝缘子．其上焊接导电游丝．供信号传输和电源供电用。三心调整装置制成一组合件．同定在陀螺球两端。陀螺球悬浮在浮液中，用宝石轴承定位。为获得两个转动自由度．设计了环形装置。起万向支架作用。环上安装两对正交的宝石轴承座．分别与陀螺球和基座上的轴颈配合．形成陀螺垂直轴和水平轴。轴颈装有调整和锁定机构，保证轴向间隙。在工作温度下，陀螺呈工性悬浮．浮球受到的浮力与重力相等而使内、外环宝石轴承支承卸载，轴承支承仅起定位作用。陀螺两个输出轴装有两个动圈式传感器和两个直流动圈式力矩器。传感器转子组件安装在陀螺球上，其外端盖上，定子通交流激磁。力矩器转子组件安装在陀螺球上，定子组件由磁钢、导磁环等组成．也安装在外端盖力矩器转子输以直流控制信号。陀螺壳体由两个外端盖和基座组成密闭容器．内宽悬浮液。外端盖两端装有波纹管组件。用以补偿由温度引起的浮液体积变化。外强内对称分布的加热丝和热敏组成温控组件．用于陀螺温度控制．外罩起磁屏蔽、保护和附带保温作用。
与单自由度陀螺仪不同，双自由度液浮陀螺仪陀螺球的一对枢轴安装在内环上的宝石轴承中．然后，浮球与内环一起，通过内环上的一对枢轴安装在壳体上的宝石轴承中．电机轴垂直于内、外环轴构成的平面．这样陀螺球(即电机轴)具有沿内环轴和外环轴两个方向转动的自由度。
用两个正交安装的传感器来测量浮球绕两个正交方向的角位移，其输出分别与绕内环轴和外环轴的转动相对应。同样．用两个正交安装的力矩器分别控制两个正交方向的运动．以产生绕内环轴和外环轴的力矩。
这种双自由度液浮陀螺仪．同时敏感两个正交轴的角运动，用2个陀螺作敏感元件构成3轴稳定平台系统．可以实现一轴冗余。为保证精度，浮球沿两个正交轴的工作角度范围很小。
随机漂移
| 随机漂移/（°/h） |
液浮，两浮 |
三浮 |
| 一次通电稳定性 |
0.001~0.0001 |
0.0001~0.00001 |
| 多次通电稳定性 | 0.01~0.001 | 0.0001~0.00001 |
| 长期稳定性 | 0.01~0.001 | 0.001~0.0001 |
液浮陀螺仪具有精度高、可靠性高、环境适应能力强等优点．但结构比较复杂，生产成本较高，因此主要适用于精度要求高、环境条件恶劣的载体和系统中．包括飞机、舰船、导弹、火箭、车辆等载体及多种武器系统。其中．两浮、三浮陀螺仪还具有寿命长的优点．特别适用于战略导弹、核潜艇、空问站等的导航、航姿系统。
