Geodezja to nauka o dokładnym pomiarze i zrozumieniu trzech podstawowych właściwości Ziemi: jej kształtu geometrycznego, orientacji w przestrzeni i pola grawitacyjnego, a także zmian tych właściwości w czasie. Dzięki wykorzystaniu GPS, geodeci mogą monitorować ruchy obiektu 24 godziny na dobę, siedem dni w tygodniu.
Wiele organizacji wykorzystuje geodezję do tworzenia map linii brzegowej Stanów Zjednoczonych, określania granic gruntów oraz poprawy bezpieczeństwa transportu i nawigacji. Aby zmierzyć punkty na powierzchni Ziemi, geodeci przypisują współrzędne (podobne do unikalnego adresu) do punktów na całej Ziemi. W przeszłości geodeci określali współrzędne punktów za pomocą ziemskich narzędzi geodezyjnych do mierzenia odległości między punktami. Obecnie geodeci używają narzędzi kosmicznych, takich jak Globalny System Pozycjonowania (GPS), do pomiaru punktów na powierzchni Ziemi.
Geodeci muszą dokładnie określić współrzędne punktów na powierzchni Ziemi w spójny sposób. Zestaw dokładnie zmierzonych punktów jest podstawą Krajowego Systemu Odniesienia Przestrzennego, który pozwala różnym rodzajom map być spójnymi ze sobą.
Aby zmierzyć Ziemię, geodeci budują proste modele matematyczne Ziemi, które wychwytują największe, najbardziej oczywiste cechy. Geodeci przyjęli elipsoidę jako najbardziej podstawowy model Ziemi. Ponieważ elipsoida jest oparta na bardzo prostym modelu matematycznym, może być całkowicie gładka i nie zawiera żadnych gór ani dolin. Gdy potrzebne są dodatkowe szczegóły Ziemi, geodeci używają geoidy. Geoida ma kształt bardzo podobny do globalnego średniego poziomu morza, ale istnieje ona na całej kuli ziemskiej, a nie tylko nad oceanami.
