O posicionamento geodésico entrega coordenadas tridimensionais ao usuário. Na realidade, o usuário está sobre a superfície terrestre com o receptor GPS que propaga ondas eletromagnéticas até os satélites. No levantamento topográfico, também há ondas eletromagnéticas, mas, nesse caso, elas são emitidas pelo distanciômetro, vão de encontro ao prisma e retornam à estação total ou distanciômetro. As superfícies de referência envolvidas no levantamento geodésico e no levantamento topográfico são, respectivamente: