飛行的鳥兒如何在空中確定方向，這一直以來是困擾著人們的迷。如古代有「鴻雁傳書」「鴿子送信」就是利用大雁、鴿子能辨別方向的本領來傳遞消息的。
令人費解的是，鳥兒那麼小的、簡單的頭是怎麼解決複雜的飛行定向問題的呢？
其中有不少科學家認為，鳥事靠地球磁場來定向的，信鴿即是一例。
科學認為：磁場對於生命是不可或缺的，有的鳥能清除辨別地磁場強度和科裡奧利力（地球因自轉而產生的一種慣性力）的細微差異，從而來辨別方向。
還有一種觀點是根據太陽和星辰來進行定向。德國鳥類學家克萊默設計實驗證實了太陽定向假說，而德國弗雷堡大學的飛禽學家紹爾進一步認為，鳥兒可以根據星辰來定向。
至於為什麼能根據太陽和星辰來定向，這也是一個未解之謎。
遺傳密碼所決定的本能是另外一種普遍流行的觀點。這種觀點認為鳥兒的辨向能力是與生俱來的，只能用遺傳來解釋。
鳥兒最初的周期性旅行經過漫長的演化，其生活習性，遷徙定向等就被記錄在遺傳密碼上，這樣鳥兒的辨向能力一代代遺傳下來。
三種觀點都有自己的道理，並有實驗做支撐。而且科學家認為，除此之外，鳥的紅外敏感性、嗅覺和回聲定位系統可能也在定向中其一定的作用。
但是，這些觀點究竟哪一種是直接決定鳥兒能夠辨別、確定飛行方向的呢？這還有待後人去探究。