測量時，將經緯儀放在三腳架上，使用垂直的球或光學點將儀器的中心指向地面測量地點，將儀器水平放置，用望遠鏡對準測量目標，然后使用水平和垂直 垂直刻度盤測量水平和垂直角度。 按精度分為精密經緯儀和普通經緯儀； 根據閱讀設備可分為光學經緯儀和游標經緯儀；

 根據豎井系統的結構分為經緯儀和定向經緯儀。 此外，還有編碼撥經緯儀，可以根據編碼的穿孔自動記錄撥盤的讀數； 自動跟蹤經緯儀，可以連續不斷地自動瞄準空中目標； 陀螺經緯儀和激光經緯儀，利用陀螺儀定向原理快速獨立地確定地面的定向； 用于天文觀測的萬能經緯儀，具有天文儀器和天頂的三個功能； 將相機與經緯儀結合在一起進行地面攝影測量的照相經緯儀等。