指南車還有一個很文雅的名字，叫司南車，是中國古代用來指示方向的一種機械裝置。指南車的外形很有意思：在一輛車上立一木人，木人的一隻手臂平伸向前，隻要開始行車的時候，木人的手臂指南，無論車子怎樣改變方向，木人的手臂將永遠都指向南方。
據說在5000多年前，黃帝那個時代就已經發明了指南車，當時黃帝曾憑著它在涿鹿之戰中指示方向，戰勝了蠻族領袖蚩尤。
相傳在這場大戰中，蚩尤在眼看就要失敗的時候，便放出大霧，霎時四野彌漫，使黃帝的軍隊迷失了前進的方向。黃帝急得如熱鍋上的螞蟻，隻好命令軍隊停止前進，並馬上召集大臣們商討對策。應龍、常先、大鴻、力牧等大臣都到齊了，唯獨不見風後。黃帝立即派人四下尋找，可是找了很長時間，仍不見風後的蹤影，沒有風後，這會議開得肯定就沒有意義，所以黃帝隻好親自去找。
找了很久後，黃帝終於在戰場的一個角落裏找到了風後。黃帝大怒，因為風後居然在戰車上睡覺。黃帝指著風後的鼻子道：“什麼時候了，你還有閑心睡覺？”風後被他一喊，醒了，說：“我哪裏是在睡覺，我是正在想辦法。”黃帝不信。風後就用手向天上一指說：“你看，為什麼天上的北鬥星，鬥轉而柄不轉呢？臣聽人說過，有位叫伯高的神人在采石煉銅的過程中，發現過一種磁石，能將鐵吸住。我們能不能根據北鬥星的原理，製造一種會指方向的東西，有了這種東西，即使閉著眼睛也不怕迷路了。”
黃帝覺得這個辦法不錯，就把這個想法告訴眾臣，大家議論了一番，都拍手叫好。既然是風後出的主意，自然是要由他來設計。大家經過幾天幾夜的奮戰，終於造出了一個能指引方向的儀器。風後把它安裝在一輛戰車上，車上放置了一個假人，伸手指著南方。風後告訴所有的士兵，打仗時一旦被大霧迷住，隻要一看指南車上的假人指著什麼方向，馬上就可辨認出東南西北。在指南車的幫助下，黃帝最終戰勝了蚩尤。
西周初期，南方的越棠氏人向周王朝進貢，在見到周王時，使者說，本應該三個月前就到達了，可惜迷路耽誤了時間。周王就派人拿著指南車護送越棠氏使臣順利地回了國。
據古籍記載，東漢張衡、三國魏馬鈞、南朝祖衝之都曾製造或者改良過指南車，但製作方法不知道為什麼都已失傳。這是因為指南車多用於戰爭上，關係勝敗，因此指南車的內部結構常被認為是重要機密，這也是曆史上很少有古籍記載指南車的內部結構的原因。那時候很多人都把指南車當做是尖端武器，所以每一個王朝毀滅之前，都先把指南車毀滅掉。這種屢廢屢製的局麵，造成曆史上研製過指南車的人相當多，但內部結構各不相同。今天，我們隻能從《宋史·輿服誌》中得知指南車的內部結構和技術規範。
指南車除了在戰場上使用外，還是帝王出行時的儀仗車輛之一，以此顯示皇權的至高無上。指南車因為是皇帝所用，所以車身高大，裝飾華美，還雕刻著金龍、仙人。南北朝時的劉裕平定關中後，曾得到一輛指南車，但隻有外形，而無內部“機巧”，於是皇帝出行時，隻得使人躲在車內操縱。
指南車在中國曆史上的消失是在北宋南遷後，自那以後，曆史上沒有任何關於記載指南車的文字。
今人的科學研究認為，指南車的原理是車上裝有一套差動齒輪裝置，當車輛左、右轉彎時，車上可以自動離合的齒輪傳動裝置就帶動木人向車輛轉彎相反的方向轉動，使木人的手臂始終保持指南。雖然指南車不見了，但指南車上這種利用差動齒輪裝置來指示方向的機械，至今仍被用在一些車輛裝置上。