Romlig desorientering, manglende evne til å bestemme sin sanne kroppsposisjon, bevegelse og høyde i forhold til jorden eller omgivelsene. Både flypiloter og dykkere under vann støter på fenomenet.
De fleste ledetråder med hensyn til orientering stammer fra sensasjoner mottatt fra øyne, ører, muskler og hud. Det menneskelige sanseapparatet er imidlertid ofte ikke delikat nok til å oppfatte langsomme og gradvise bevegelsesendringer; også når bevegelsesendringer er brå, har sanseorganene en tendens til å overvurdere endringsgraden. Romlig desorientering i fly kan oppstå fra flysituasjoner eller visuell feiltolkning. Banker og svinger skaper ofte falske sensasjoner. Når du svinger gradvis, kan en pilot føles som om han var på en rett kurs, men stigende; når en sving blir korrigert, er inntrykket av å synke. Hvis flyet banker eller stiger opp eller senker seg, kan det hende at piloten ikke oppfatter endringen, og flyet vil føles jevnt overfor ham. Hvis flyet glir mens du svinger, er sensasjonen en av å bli banket i motsatt retning fra skrensen. En reaksjon som kalles “lutes” er forårsaket av nivåflyging etter en rask rullering; rullens treghet får kroppen til å lene seg i en motsatt retning av svingretningen, selv etter at rullen har blitt stoppet. Hvis piloten raskt ser nedover mens han svinger, oppstår den såkalte Coriolis-effekten, der flyet føles som om det synker. Den vanlige reaksjonen fra piloten er å trekke tilbake på pinnen for å heve flyet. I et spinn opprettes illusjonen av ikke-følelse hvis spinnet fortsettes lenge nok; når piloten korrigerer spinnet, har han følelsen av å snurre i motsatt retning, og hans naturlige reaksjon er å motvirke korrigerende tiltak og gå tilbake til det opprinnelige spinnmønsteret. Dette fenomenet er kjent som "kirkegårdsspinnet." "Kirkegårdsspiralen" blir resultatet når følelsen av å snu går tapt i en banket sving. Fordi pilotens instrumenter viser at han mister høyden, kan han trekke tilbake på pinnen og tilføre kraft, og dermed indusere en spiralbevegelse. Den oculogyrale illusjonen er skapt av akselerasjon og dreining: et svingmål sett av en pilot mens han dreier seg selv ser ut til å bevege seg raskere enn det faktisk går; det kan se ut til å fortsette å snu selv etter at piloten har stoppet bevegelsen og målet har stoppet. En annen illusjon skyldes fremskyndelse: når en pilot tar av fra land, gir den økte hastigheten inntrykk av å nese flyet for høyt; for å kompensere kan piloten senke nesen og dykke tilbake til bakken. Under en hurtig retardasjon ser flyets nese ut til å falle; hvis piloten korrigerer denne følelsen ved å prøve å få større høyde, stopper flyet og går inn i et snurr. Tyngdekreftene på en pilot forårsaker oculoagravic-illusjoner: et mål som blir observert av en pilot ser ut til å stige hvis vektløshet oppstår og ser ut til å falle når tyngdekraften økes.
Visuelle feiltolkninger avhenger vanligvis ikke av akselerasjonsfaktorer eller følelsen av likevekt, men ganske enkelt av visuelle illusjoner. Det autokinetiske fenomenet er den tilsynelatende vandring av en gjenstand eller et lyspunkt; Når piloten følger et annet fly om natten, kan piloten få problemer med å skille mellom virkelige og tilsynelatende bevegelser av blyplanet. Hvis to fly flyr parallelt og i nivå, men i forskjellige hastigheter, gir de pilotene illusjonen av å snu. Bakken lys kan ta feil av horisonten eller stjernene; faste fyrlykt kan forveksles med et annet fly som flyr i formasjon.
De eneste tiltakene som kan forhindre romlig desorientering er grundig trening og instrumentering.
