經緯儀很早是英國機械師西森在1730年左右研制出來的,后來改進形成,正式用于英國大地測量。1904年,德國開始生產玻璃刻度盤經緯儀。隨著電子技術的發展,20世紀60年代出現了電子經緯儀。在此基礎上,20世紀70年代制造了電子快速測量儀。
測量時,將經緯儀放在三腳架上,用地面測量站上的垂直球或光學校準器對準儀器中心,用水位校平儀器,用望遠鏡對準測量目標,用水平刻度盤和垂直刻度盤測量水平角度和垂直角度。按精度可分為精密經緯儀和普通經緯儀。按讀數設備可分為光學經緯儀和游標經緯儀;大連全站儀
根據軸系結構,分為復測經緯儀和定向經緯儀。此外,還有一種編碼刻度盤經緯儀,可以根據編碼穿孔自動記錄刻度盤讀數;能連續自動瞄準空中目標的自動跟蹤經緯儀;陀螺經緯儀和激光經緯儀,利用陀螺定向原理,快速、獨立地確定地面點的方位;天文觀測用經緯儀,有經緯儀、子午儀、天頂儀;將照相機和經緯儀結合用于地面攝影測量等的照相經緯儀。
準直軸重合的可見光激光產生向上的鉛垂線,用于測量與鉛垂線的微小偏差,并進行鉛垂線的定位和傳遞。垂直校準儀主要用于立面建筑。一般每層中間留一個小洞,引導樓下的控制點。垂直找正儀架設,嚴格找平,激光開啟,方便建站和樓層放線。垂直校準儀廣泛應用于高層建筑、塔樓、煙囪、電梯以及大型機構和設備的建造和安裝。