GIS在物流系统中的应用主要集中于物流分析，主要是利用GIS强大的地理数据功能来完善物流分析技术。一个完整的GIS物流分析软件通常集成有车辆路线模型、最短路径模型、网络物流模型、分配集合物流模型和设施定位模型。

车辆路线模型用于解决一个起始点、多个终点的货物运输，主要解决如何降低物流作业费用、车辆车次的调配和保证服务质量等问题。

最短路径模型用于解决寻求最有效的分配货物路径问题，也就是物流网点布局位图。例如需要将货物从N个仓库运往到M个商店，而它们的需求量固定，因此需要研究由哪个仓库提货送往哪个商店的运输成本最小。(www.daowen.com)

分配集合物流模型可以根据各个要素的相似性把同一层上的所有或部分要素分为几个组，用以解决服务范围和销售市场范围的问题。例如某一企业要设立多个分销点，要求这些分销点要覆盖某一地区，而且要使每个分销点的顾客数目大致相同。

设施定位模型用于研究一个或多个设施的位置。在物流系统中，仓库和运输线路共同组成了物流网络。仓库处于网络的节点上，节点决定着线路的设置。如何根据供求的实际需要并结合经济效益等原则，在既定区域内设立仓库的数量，每个仓库的位置、每个仓库的规模以及仓库之间的物流关系等，运用此模型均能很容易得到解决。