Измерения горизонтальных и вертикальных углов необходимы при создании разбивочных сетей, прокладке теодолитных ходов, трассировании дорог, каналов и других линейных объектов, создании планово-высотного обоснования топографических съемок, привязке к пунктам государственной геодезической сети, выполнении тахеометрических съемок и решении ряда других задач инженерной геодезии.
Горизонтальным углом Р называют двугранный угол, ребро которого образовано отвесной линией, проходящей через данную точку.
Для измерения горизонтальных углов используют различные приборы, но наиболее часто используют современные оптические теодолиты и тахеометры (номограммные и электронные).
Вертикальным углом (или углом наклона) V называют угол, лежащий в вертикальной плоскости, проходящей через заданное направление и его проекцию на горизонтальную плоскость.
Для измерения углов наклона у оптических теодолитов имеются вертикальные оцифрованные круги — лимбы, наглухо соединенные со зрительной трубой, и отсчетные устройства — алидады, позволяющие определять величины углов наклона с высокой точностью. Конструкция электронных тахеометров обычно позволяет измерять вместо углов наклона зенитные расстояния.
Основным условием правильного измерения горизонтальных и вертикальных углов теодолитом является его точная установка по отвесу либо оптическому центриру над вершиной угла и обеспечение в момент измерения горизонтального и вертикального положения соответствующих кругов теодолита.