欧州が標準化した，いわゆる第2世代（2G）のデジタル携帯電話システム。標準化団体はETSI（European Telecommunications Standards Institute）の前身であるCEPT（Conference of European Posts and Telecommunications）。多元接続方式（同じ周波数帯の電波を複数のユーザで利用する技術）としては，時分割のTDMA方式を用いる。
欧州では900MHz帯を使うGSM携帯電話機が全域で使えるものの，都市部では利用周波数不足によりつながりにくい状況にある。この周波数不足を補うため，GSM方式を1.8GHz帯で使えるよう修正したDCS-1800（Digital Cellular System 1800）を策定し，併せて都市部を中心に1.8GHz帯の周波数を割り当てた。このほか，北米地域ではGSMに850MHz帯や1.9GHz帯を割り当てている。こうした背景から，現在市販されているGSM方式の携帯電話機のほとんどは，これらの複数の周波数帯に対応している。
GSMを応用した通信方式として，パケット通信に対応したGPRS（general packet radio service），データ伝送速度を384kビット/秒に高速化したEDGE（enhanced data rates for GSM evolution）」などがある。
GSMを採用している国は多く，特に欧州やアジア，アフリカなどでは主流になっている。GSM Associationによると，2005年9月時点でGSMを使用可能な国は210カ国あり，契約数は15億，シェアは77％に達するという。GSMを採用していない国は日本と韓国など少数である。日本の場合，第2世代の携帯電話方式として，海外での採用実績が無い日本独自方式のPDC（personal digital cellular）を採用した。そのため，日本国内向けのPDCの携帯電話機は海外向け機種との互換性がなく，量産効果による製造単価の削減が期待できない状態が続いてきた。
