A Föld referenciafelületeinek alakja
Ezért a Geodézia, mely tudomány célja a Föld alakjának és méreteinek tanulmányozása, megalapozza a Föld alakjának közelítését, az ún. ellipszoid. Az ellipszoid ugyanis egy matematikai ábra, amely reagál az analitikai képletekre, oly módon, hogy lehetővé teszi az ez alapján történő számításokat.

Különböző típusú ellipszoidokat használnak (Bessel, Hayford, Everest), ezeket referenciaellipszoidoknak nevezik. Az ezek közötti különbségeket a legfontosabb paramétereikhez rendelt értékek adják:
Egyenlítői féltengely a) vagy féltengely: Az Egyenlítőnek megfelelő féltengely hossza a Föld tömegközéppontjától a Föld felszínéig. Poláris féltengely b) o félig-minor tengely: A féltengely hossza a Föld tömegközéppontjától az egyik pólusig. Az ellipszoidot a körülötte lévő ellipszis fordulata generálja.
Az egyik manapság leggyakrabban használt referenciaellipszid az, amelyet az USA Védelmi Minisztériuma fejlesztett ki a World Geodetic System 84 (WGS-84) nevű rendszerben, és amely a Föld tömegközéppontjából származik. Népszerűsége annak köszönhető, hogy a GPS rendszer használja. Ha GPS-szel mérünk, a kiszámított koordinátákat erre az ellipszoidra utaljuk.