如果不考虑与增强现实进行交互的设备，其主要实现跟踪定位的方法有如下两种：
图像检测法
使用模式识别技术（包括模板匹配，边缘检测等方法），识别获得的数字图像中预先设置的标志物，或是基准点，轮廓，然后根据其偏移距离和偏转角度计算转化矩阵确定虚拟物体的位置和方向。
这种方法进行跟踪定位不需要其他的设备，而且精确度较高，因此是增强现实技术中最常见的定位方法。在模板匹配时，系统会预先存储好多种模板，来和图像中检测到的标志物匹配来计算定位。简单的模板匹配可以提高图像检测的效率，因也为增强现实的实时性提供了保障。通过计算图像中标志物的偏移和偏转，也能够做到三维虚拟物体的全方位观察。模板匹配一般用于对应特定图片三维成像，设备通过扫描特定的图片，将这些图片中的特殊标志位与预先存储的模板匹配，即可呈现三维虚拟模型。比如汽车店的车模卡片，玩具公司的人物卡片，都可以用模板匹配来进行增强现实。边缘检测可以检测出人体的一些部位，同时也可以跟踪这些部位的运动，将其与虚拟物体物体无缝融合。比如，真实的手提起虚拟的物体，摄像机可以通过跟踪用户手的轮廓，运动方式来调整虚拟物体的方位。因此，许多商场的虚拟商品实用，多会使用边缘检测。
虽然图形检测法简单高效，但也有其不足的地方。图像检测发多用于相对理想的环境以及近距离的环境，这样获得的视频流和图像信息会清晰，易于进行定位计算。而如果在室外环境中，光线的明暗，物体的遮挡，以及聚焦问题，使得增强现实系统不能很好的识别出图像中的标志物，或是出现和标志物相似的图像，这样都会影响增强现实的效果。而此时，就需要其他跟踪定位方法的辅助。
全球卫星定位系统法
这种方法是基于详细的GPS信息进行跟踪和确定用户的地理位置信息。当用户在真是环境中行走时，可以利用这些定位信息和用户摄像机的方向失误，增强现实系统能将虚拟信息和虚拟物体精确的低价到环境景物以及周围的人物之上。目前由于智能设备的普及，智能手机的广泛应用，而又由于智能手机具有支持基于GPS定位法的增强现实系统的基本组件：摄像机，显示屏，GPS功能，信息处理器，数字罗盘等，并把它们集成为一体，因此这种跟踪定位法多用于这种智能移动设备上。一种称为增强现实浏览器的应用程序，主要就是应用这种方法。增强现实浏览器能够在智能手机上运行，它可以连接互联网，搜索相关的信息，然后让用户在真实的环境看到相关的信息。增强现实浏览器能够可以让用户了解到摄像机方向的几乎所有事物的信息，比如找到一家距离很近但是被遮挡住的餐厅，或是获取用户对一家咖啡馆的评价。
这种定位方式适合于室外的跟踪定位，可以克服在室外环境中，光照，聚焦等不确定因素对图像检测法造成的影响。
其实在增强现实系统实际运用的环境中，往往不会用单一的定位方法来定向定位。比如增强现实浏览器也会运用图像检测法来检测一些特定的符号，例如QR码。识别出QR码在进行模板匹配，即可为用户提供信息。
