Bir teodolit, yatay ve dikey açıları ölçmek için bir cihazdır. Geleneksel teodolit, yatay ve dikey olarak döndürülebilen bir nişan alma aletinden ve derece olarak yatay veya dikey dönüş miktarını ölçecek şekilde yerleştirilmiş iki kalibre edilmiş dairesel plakadan oluşur. Bir teleskop olabilen nişan aletini bir nesneye işaret ederek, yatay ve dikey açılarını uygun referans noktalarına göre ölçmek mümkündür. Normal olarak, bunlar yatay açılar için kuzey ve dikey açılar için ufuk için geçerlidir. Teodolitler navigasyon ve astronomide kullanılmıştır ve günümüzde en yaygın olarak araştırma ve inşaat için ya da coğrafi araştırmalarda kullanılır.
Coğrafi inceleme için kullanıldığında, bir teodolit bir özelliğin uzaklığını ve yüksekliğini, örneğin bir tepeyi veya dağını belirlemeye yardımcı olabilir. Özelliğin gerçek kuzeye göre yatay açısını bilinen bir mesafeden iki farklı konumdan ölçerek, mesafe trigonometri ile hesaplanabilir. Mesafenin bilinmesiyle yükseklik, özelliğin ufka göre dikey açısı ölçülerek aynı şekilde belirlenebilir.
İlk teodolitin kurulduğu tarihi kesin olarak belirlemek zordur, zira tarih boyunca modern bir teodolite farklı değişkenlik dereceleri taşıyan çeşitli cihazlar getirilmiştir. Bu tür bir cihazın en eski kaydı, eski Yunanistan'da MÖ 150'den başlıyor; diyoptra olarak adlandırıldı ve su içeren tüpleri içeren bir tesviye yöntemiyle birlikte yatay ve dikey olarak döndürülebilen iki metal plaka vardı. Astronomik gözlemler için kullanılmıştır. “Teodolit” terimi, ilk kez 1571'de İngiliz matematikçi Leonard Digges'in “teolodit” olarak adlandırılan açıları ölçmek için bir araç tanımladığında ortaya çıktı, ancak yalnızca yatay açıları ölçtüğü görülüyor. 1653 yılında, bir İngiliz araştırmacı ve yazar olan William Leybourn, açıları hem yatay hem de dikey olarak ölçebilen ve bir pusulanın yanı sıra bir bakış açısı barındırabilen bir teodolitin ayrıntılı bir tanımını sağladı.
Modern teodolitler öncekilerle aynı prensipler üzerinde çalışır, ancak hassasiyet ve taşınabilirlik konusunda iyileştirmeler yaparlar. Teleskopik manzaraları vardır ve açıları saniyenin onda birine kadar olan doğrulukla ölçebilirler. Elektronik bir teodolit sıklıkla mesafeleri ölçmek için bir kızılötesi cihaz içerir ve hesaplamaları yapmak ve sonuçları dahili olarak saklamak veya bir dizüstü bilgisayara veya PC'ye indirmek için bir işlemciye ve yazılıma sahip olabilir. Bu tür bir sisteme bazen “toplam istasyon” denir.
