望远镜的目镜是配有测微尺的测微目镜。它们是用于天文上的纬度测定，和与天顶的微小差异测量。其它类型的天顶望远镜包括伦敦大火纪念碑，其中心轴就别有意义的安装了天顶望远镜。一直到80年代初期，高精度（和固定的建筑）的天顶望远镜被用于追踪北极的位置，也就是地球自转轴的位置。电波天文学兴起之后，利用类星体的测量也可以量测地球的自转，而且精度比光学更准确几个数量级。NASA的使用的3米直径液体镜面望远镜，大天顶望远镜使用6米直径的液体镜子，这两架都是天顶望远镜，使用液体就意味着这些望远镜只可以垂直向上。