Lo strumento è costituito da una sfera di vetro ottico sostenuta ai poli da due supporti situati all'estremità di un arco meridiano graduato che consente di disporre l'asse della sfera con un'inclinazione in gradi, rispetto alla orizzontale, uguale ai gradi di latitudine del luogo. Una superficie sferica cava, solidale col sostegno graduato e concentrica rispetto alla sfera, è disposta nel piano equatoriale della sfera ad una distanza corrispondente alla sua distanza focale e porta tre scanalature longitudinali nelle quali vengono infilate le cartine diagrammate che servono per le registrazioni. L'insieme è sorretto da un sostegno metallico fissato ad una base metallica quadrata