Жергілікті жерде сызықтар арасындағы бұрыштардың горизонтальдық проекцияларын өлшеуіді бұрыш өлшейтін теодолит деп аталатын аспаппен өлшейді. Ол үшін теодолитте лимб деп аталатын градустық бөліктері бар горизонтальдық бұрыш өлшейтін шеңбері болады. Бұрыштың қабырғалары көру дүрбінің қозғалмалы нысаналау жазықтығын қолдануымен лимбке проектілейді. Бұл жазықтық дүрбінің нысаналау осі горизонтальдық осін айналған жағдайда қалыптасады. Бұл жазықтықты көру дүрбінің нысналау осін А және С нүктелеріне кезектесіп бұрыштың ВА және ВС қабырғаларымен сәйкестендіреді. Алидада деп аталатын арнайы есептеу құрылығысымен лимбте доғаның басталуы мен аяғы а'с' тіркеледі (сурет 7.2), яғни лимбтегі градустық бөліктері бойынша есеп алынады. Осы есеп алынған шамалардың айырымы өлшенілетін β бұрышының мәнін анықтайды.
Сурет 7.2 Горизонтальдық бұрышты өлшеу принципі. Горизонтальдық бұрышты өлшеу үшін арналған лимб және алидада, теодолиттегі горизонтальдық шеңберді құрайды. Горизонтальдық шеңбердің алидадасының айналу осі теодолиттің негізгі осі деп аталады.
Теодолитте бұрыштардың вертикальдық проекцияларын, яғни еңкіс бұрыштарын өлшеуге арналған лимбі және алидадасы болатын вертикальдық шеңбер болады. Әдетте, горизонтан жоғары бұрыштарды оң, ал одан төмен бұрыштарды кері деп есептейді. Вертикальдық шеңбердің лимбі көрі дүрбісімен тас қылып (наглухо) бекітілген және теодолиттің горизонтальдық осі айналасында бірге айналады (7.3 сурет Теодолит 4Т30П құрылысы).
Теодолитте орнату, баптау (настройка) және насанға бағыттау үшін винттер жүйесі болады: орнақ және көтеру бұрандалары (становой и подъемный винты), бекіту және бағыттау бұрандалары винттері, түзету (юстировкалық) бұрандалары винттері. Орнақ (становой) бұрандамен теодолитті штативтің басына бекітеді, ал көтері винттерімен теодолитті горизонттайды.
Бекіту винттерімен теодолиттің қозғалатын бөліктерін қозғалмайтын бөліктерімен бекітеді. Нысаналау винттерімен бекітілген бөліктерді жайлап айналдырады.
Өлшеудің бұрмалаусыз нәтижелерін алу үшін теодолит белгілі геометриялық және оптикалық-механикалық талаптарға сәйкес болу керек. Егер, белгілі бір шарт орындалмаған жағдайда тексеру барысында түзету винттердің көмегімен аспапты түзетеді (юстировкалайды).