Ouso deste instrumento permitia construir catálogos de estrelas, medir o movimento dos planetas, determinar a inclinação da órbita da Terra em relação ao Equador e observar eclipses da Lua.

Ao observar os astros no céu, devemos nos imaginar no centro de uma esfera. O chão é representado pelo plano horizontal, que divide a esfera em duas metades: a metade superior é o céu e a metade inferior a paisagem terrestre. Ao longe, o céu e a paisagem terrestre são separados pelo horizonte. A direção da vertical do observador é chamada zênite.

A direção de um astro é definida pelo ponto da esfera celeste que intercepta a linha de visada do astro. Esse ponto fica perfeitamente definido por sua altura e azimute, sempre relacionados ao observador.