Το σχήμα της Γης είναι ελλειψοειδές. Για πρακτικούς λόγους, όμως, θεωρούμε ότι η Γη είναι σφαίρα και την ονομάζουμε γήινη σφαίρα ή υδρόγειο σφαίρα.

Η υδρόγειος σφαίρα περιστρέφεται γύρω από τον εαυτό της, γύρω από ένα νοητό άξονα, ο οποίος περνά από τους δύο πόλους.

Ο νοητός αυτός άξονας ονομάζεται άξονας περιστροφής της Γης. Ο μέγιστος κύκλος της γήινης σφαίρας, ο οποίος είναι κάθετος στον άξονα περιστροφής, ονομάζεται ισημερινός.

Ο ισημερινός χωρίζει τη Γη σε δύο ημισφαίρια, το βόρειο (συμβολίζεται με το γράμμα Ν από την αγγλική λέξη North που σημαίνει Βορράς) και το νότιο (συμβολίζεται με το γράμμα S από την αγγλική λέξη South που σημαίνει Νότος).

Η τομή κάθε επιπέδου, το οποίο είναι παράλληλο προς το επίπεδο του ισημερινού με την επιφάνεια της γήινης σφαίρας, είναι κύκλος με κέντρο πάνω στον άξονα περιστροφής.

Έτσι, το βόρειο και το νότιο ημισφαίριο χωρίζονται από παράλληλους προς τον ισημερινό κύκλους, με αποτέλεσμα από κάθε τόπο πάνω στην επιφάνεια της Γης να περνά ένας παράλληλος κύκλος, ο οποίος ονομάζεται παράλληλος του τόπου.

Το ημικύκλιο με διάμετρο ΠΠ', το οποίο περνά από το αστεροσκοπείο Γκρήνουϊτς της Μ. Βρεττανίας, ονομάζεται πρώτος μεσημβρινός. Ο πρώτος μεσημβρινός χωρίζει τη γήινη σφαίρα σε δύο ημισφαίρια, το ανατολικό (συμβολίζεται με το γράμμα Ε από την αγγλική λέξη East που σημαίνει ανατολή) και το δυτικό (συμβολίζεται με το γράμμα W από την αγγλική λέξη West που σημαίνει δύση).

Από κάθε τόπο περνά ένα ημικύκλιο με διάμετρο ΠΠ’. Το ημικύκλιο ονομάζεται μεσημβρινός του τόπου.

Κάθε τόπος χαρακτηρίζεται από δύο διαφορετικές επίκεντρες γωνίες. Στο διπλανό σχήμα, αν Α είναι το σημείο τομής του ισημερινού με τον πρώτο μεσημβρινό, ο τόπος Τ χαρακτηρίζεται από την επίκεντρη γωνία λ και την επίκεντρη γωνία ω.

Η επίκεντρη γωνία λ ονομάζεται γεωγραφικό μήκος του τόπου και η ω γεωγραφικό πλάτος του τόπου.

Ανάλογα με τη θέση του τόπου, το γεωγραφικό μήκος χαρακτηρίζεται ως δυτικό (W) ή ως ανατολικό (Ε) (αν ο τόπος βρίσκεται στο ανατολικό ή στο δυτικό ημισφαίριο αντίστοιχα).

Επίσης, το γεωγραφικό πλάτος χαρακτηρίζεται ως βόρειο (Ν) ή νότιο (S), αν ο τόπος βρίσκεται στο βόρειο ή στο νότιο ημισφαίριο αντίστοιχα.

Έτσι, οι συντεταγμένες μερικών σπουδαίων πόλεων είναι: