Una stazione totale è un teodolite elettronico combinato con un misuratore di distanza elettronico che ha una memoria dati interna aggiuntiva o un raccoglitore di dati esterno. Funziona misurando angoli, distanza, coordinate e altezze. I dati vengono trasferiti su un computer che utilizza software per generare una mappa dell'area.
La stazione totale emette un raggio laser su un bersaglio e rileva la luce riflessa all'indietro. La stazione calcola la deviazione effettiva della lunghezza d'onda della luce riflessa. Ha una precisione di 0,07 pollici per 0,62 miglia. La linea di vista diretta è necessaria per misurare le coordinate di un punto sconosciuto corrispondente a una coordinata conosciuta. Alcune stazioni totali utilizzano un ricevitore del sistema di navigazione satellitare globale per bypassare la necessità della linea di vista. GNSS offre una scarsa precisione sull'asse verticale e richiede tempi più lunghi per effettuare la misurazione.