水平角测量的主要目的是确定点的平面位置。测定一点到两目标的方向线在水平面上垂直投影线间的夹角的工作就是水平角测量。此夹角称水平角。测水平角时，将经纬仪安置在测站点O上对中、整平。对中，就是用垂球、对中杆或光学对中器，将仪器中心(即水平度盘中心)安置在通过测站点的铅垂线上。整平，是利用照准部水准器整平仪器，使水平度盘水平。在两目标点A、B树立标杆或其他标志，作为仪器照准时的目标。观测时，用望远镜视线精确地依次照准目标A和B，并通过读数设备读出水平度盘上的相应读数，再按度盘读数计算水平角值。