Lo strumento è costituito da un telescopio sorretto da un asse perpendicolare alla sua lunghezza. Il telescopio e l’asse sono formati da due tronchi di cono che si intersecano reciprocamente a metà per mezzo di un cubo situato nel punto di intersezione formando così una croce (le due parti dell’asse formano un corpo unico con il cubo, mentre le due parti del telescopio sono fissate per mezzo di viti).
L'asse è disposto orizzontalmente nella direzione Est-Ovest cosicché il telescopio, ruotando attorno all'asse orizzontale, possa percorrere l’intero meridiano da nord a sud (meridiano locale). Attaccate alle due estremità dell’asse si trovano due cerchi di ottone uguali tra loro e graduati. Entrambi hanno il lembo diviso ogni 3’ con indicazioni numeriche ogni grado (le incisioni sono fatte su una lastrina in argento). Uno dei cerchi è fisso stabilmente all’asse per mezzo di viti, mentre l'altro può ruotare attorno all'asse ed essere bloccato nella posizione voluta per mezzo di una vite. Esternamente a ciascun cerchio si trova un cerchio più piccolo che serviva per fissare lo strumento ai pilastri di granito. Infatti, l'asse appoggiava su due sostegni di granito, i quali insistevano su stabili fondamenta, isolate dalla cupola e dal pavimento in modo che non venissero trasmesse vibrazioni allo strumento. Al posto degli usuali contrappesi, per alleggerire il carico sull'asse e ridurre sia la flessione che l'usura dei perni di rotazione, vi sono due sostegni ausiliari con un sistema a molle avvitati su due sporgenze dei pilastri.
Su ogni cerchio sono disposti, a distanze uguali, quattro microscopi micrometrici per la lettura delle divisioni e un microscopio per il puntamento approssimato del telescopio prima dell'osservazione. Sull'asse si trovano altri due piccoli cerchi, equidistanti dal centro, su uno di essi agisce una morsa di bloccaggio dello strumento.
Per mezzo della macchina per l'inversione, scorrevole su due binari, si può sollevare lo strumento dai suoi sostegni e ruotarlo attorno alla verticale in modo da portare ogni estremità dell'asse sull'appoggio opposto. Tramite osservazioni eseguite prima e dopo l'inversione si può determinare uno degli errori dello strumento.
Per la verifica accurata della corretta orizzontalità dell’asse si usava una lunga livella a bolla che veniva appoggiata allo strumento mediante un apposito braccio.
Infine, l’oculare era dotato di un micrometro impersonale.