目前，在浩瀚海洋中航行的船舶主要依靠GPS來確定其位置，即當地的經緯度。在太空時代到來之前，許多航海家除了羅盤外，還依賴航海六分儀。
顧名思義，六分儀主體為扇形框架，扇形弧度為60度，即周長的1/6。主要部件包括固定半反射玻璃、活動反射鏡、望遠鏡和活動臂。它可以測量天體與地平線的夾角，進而計算出地理標志。
船用六分儀在扇形架的背面裝有一個手柄，用于固定。框架上安裝有活動臂，活動臂上端為折射鏡;半反射水平鏡安裝在六分儀左側，水平鏡旁還設有濾光片，用于測量太陽等明亮天體。
在測量天體高度時，觀測者手持六分儀使望遠鏡筒保持水平，從望遠鏡上觀察地平鏡反射的被測物體的圖像;同時調整活動臂，使星象落在望遠鏡所看到的地平線上。這也是為什么水平鏡需要用半反射玻璃制成的原因。
