Uma estação total é um teodolito eletrônico combinado com um medidor de distância eletrônico que possui um armazenamento de dados interno adicional ou um coletor de dados externo. Funciona medindo ângulos, distâncias, coordenadas e alturas. Os dados são transferidos para um computador que usa um software para gerar um mapa da área.
A estação total emite um feixe de laser em um alvo e detecta a luz refletida de volta. A estação calcula o desvio real do comprimento de onda da luz refletida. Ele tem uma precisão de 0,07 polegada por 0,62 milha. A linha de visão direta é necessária para medir as coordenadas de um ponto desconhecido correspondente a uma coordenada conhecida. Algumas estações totais usam um receptor Global Navigation Satellite System para contornar a necessidade de linha de visão. O GNSS oferece baixa precisão no eixo vertical e requer períodos mais longos para fazer a medição.