Принцип работы гониометра основан на концепции вращения вокруг неподвижной оси, при которой измерение производится путём соответствующего деления всей окружности. 3

Гониометры предназначены для измерения углов между плоскими гранями различных деталей, а также для измерения углов отклонения лучей при их преломлении призмами и клиньями, изготовленными из стекла и других прозрачных материалов. 5

Один из способов работы гониометра (коллимационный): 5

1. Пучок света, выходящий из коллиматора, падает под углом на грань призмы, величину угла которой нужно измерить, и, отразившись от неё, попадает в зрительную трубу. 5
2. По лимбу снимается отсчет. 5
3. Затем поворачивают столик с деталью, добиваются совмещения сетки трубы с изображением сетки коллиматора и при отражении пучка света от другой грани призмы снимают отсчет с лимба. 5
4. Разность отсчётов даёт дополнение угла до 180°, измеряемый угол вычисляется по формуле: s = 180° - a. 5

Другой способ (автоколлимационный): 5

1. Вместо зрительной трубы устанавливают автоколлиматор, который поочерёдно устанавливается сначала против одной грани, а потом против другой. 5
2. При каждом положении автоколлиматора снимают отсчет по лимбу. 5
3. Разность отсчётов при первом и втором положениях даёт тот же угол, измеряемый угол вычисляется по той же формуле. 5