Un théodolite est un dispositif pour mesurer des angles horizontaux et verticaux. Le théodolite classique se compose d'un instrument de visée qui peut être tourné horizontalement et verticalement, et deux plaques circulaires calibrés, placés de façon à mesurer la quantité de rotation horizontale ou verticale en degrés. En pointant l'instrument de visée, qui peut être un télescope, un objet, il est possible de mesurer les angles horizontaux et verticaux par rapport aux points de référence appropriés. Normalement, il s'agirait nord vrai pour les angles horizontaux et l'horizon des angles verticaux. Théodolites ont été utilisés pour la navigation et l'astronomie et sont aujourd'hui les plus couramment utilisés dans l'arpentage - que ce soit pour de la construction ou dans des études géographiques.
Lorsqu'il est utilisé pour l'arpentage géographique, un théodolite peut aider à déterminer la distance et la hauteur d'un élément, par exemple une colline ou la montagne. En mesurant l'angle horizontal par rapport au Nord géographique, de la fonction à deux endroits différents d'une distance connue, la distance peut être calculée par trigonométrie. Une fois la distance est connue, la hauteur peut être déterminé de la même manière, en mesurant l'angle vertical de la fonction par rapport à la ligne d'horizon.
Il est difficile de déterminer avec précision la date à laquelle le théodolite première a été construite, comme à travers l'histoire d'une variété de dispositifs portant divers degrés de ressemblance avec un théodolite moderne ont été mis en place. La première mention d'un dispositif de ce type remonte à environ 150 avant notre ère dans la Grèce antique, il a été appelé Dioptra et a eu deux plaques métalliques qui pourraient être tourné horizontalement et verticalement, avec une méthode de mise à niveau avec tubes contenant de l'eau. Il a été utilisé pour les observations astronomiques. Le terme «théodolite» est apparu en 1571, lorsque le mathématicien anglais Léonard Digges décrit un instrument de mesure d'angle appelé «theoloditus;" cependant, il semble qu'il mesurait les angles horizontaux seulement. En 1653, William Leybourn, un expert anglais et auteur, a fourni une description détaillée d'un théodolite qui pourrait mesurer les angles à la fois horizontalement et verticalement intégré et une boussole ainsi qu'une vue.
Les théodolites modernes fonctionnent sur les mêmes principes que leurs prédécesseurs, mais avec des améliorations dans la précision et la portabilité. Ils ont viseurs télescopiques et peuvent mesurer des angles avec une précision allant jusqu'à un dixième de seconde d'arc. Un théodolite électronique intègre souvent un périphérique infrarouge pour mesurer les distances et peuvent avoir un processeur et un logiciel pour effectuer des calculs et des résultats des magasins en interne ou les télécharger sur un ordinateur portable ou un PC. Ce type de système est parfois appelé une «station totale."