智慧城市建设需要大量的地理空间信息，地理信息系统通过计算机软硬件技术和互联网技术设备，能够采集、存储、检索和统计地理信息数据等，为各个群体提供了相应的数据信息，实现了资源共享，为智慧城市建设提供了技术支持。
1、在城市规划建设中的应用
在城市规划方面，工作人员可以根据地理信息系统收集的地理信息建立城市建筑三维信息模型，让城市建筑之间的空间位置信息清楚地呈现出来，有助于工作人员更加深入地了解城市建设规划现状，对城市进行科学合理规划建设。
在城市基础设施建设方面，利用地理信息系统的地理信息大数据统计分析功能，工作人员可以结合各地区人口流动性、现有基础设施状况等信息进行综合分析，从而确定城市基础设施的建设密度等，推进城市基础设施建设工作开展。
智慧城市建设
2、在城市便民生活服务中的应用
随着城市现代化建设的不断发展，居民对服务水平的要求越来越高。在智慧城市建设过程中，各个智能软件与地理信息系统相关联，整合运用相关信息，为居民生活提供便捷服务。
虽然目前很多城市智能化体系还未完全落地，但很多人早已享受到了地理信息系统带来的便捷服务。例如在出行时，只需要输入地址，导航软件就可以为我们规划出行路线，我们可以根据实际情况选择合适的出行方式。
3、在城市管理中的应用
地理信息系统还可以为城市的日常管理提供数据资料，促进相关基础设施的建设和完善。在日常交通管理中，通过地理信息系统采集的城市路面的地理信息，工作人员可以及时了解城市道路及交通状况。在问题出现时，做到“及时发现，及时解决”，有效提升交通秩序管理水平。
随着我国科学技术的不断进步与发展，地理信息系统采集信息的方式也变得多样化。目前无人机设备采集应用较为普遍，利用无人机设备对输电线路和铁路轨道线路进行巡查，获取线路的实际信息，为输电和铁路轨道安全提供了有效保障。同时利用地理信息系统还能对城市内的污染源进行实时监测，有利于生态环保工作的开展。
