Pituus ja leveyspiirit perustuvat asteisiin. Päiväntasaaja ja jokainen meridiaani on jaettu 360 asteeseen.
Isoympyrä on sellainen ympyrä pallon ympäri, jonka keskus on pallon keskustassa. Isoympyrän pituus on aina pallon ympärysmitta ja se jakaa pallon aina kahteen yhtäsuureen osaan.
Pikkuympyrä on ympyrä pallon pinnalla, jonka keskus on jossain muualla kuin pallon keskustassa.
Kaikki meridiaanit ovat isoympyröitä. Leveyspiireistä vain päiväntasaaja on isoympyrä. Muut leveyspiirit ovat pikkuympyröitä.
Merimaili on yksi kaariminuutti pituuspiiriä pitkin. Tämä tarkoittaa että matka pohjoisnavalta päiväntasaajalle on 90 * 60 = 5400 merimailia ja maapallon ympäri päiväntasaajaa pitkin 360 * 60 = 21600 merimailia. Itseasiassa jokainen ympyrä maapallon ympäri, jonka keskipiste on maapallon keskipisteessä, on pituudeltaan 21600 merimailia, jos maapallo oletetaan täydelliseksi palloksi.
Kilometrin aluperäinen määritelmä on että matka pohjoisnavalta Pariisin kautta päiväntasaajalle on 10 000km. Siten isoympyrän pituus maapallolla on 40 000km. Meripeninkulma on siis 40 000 km / 21600 = 1.851851852 km. Meripeninkulman pituudeksi on vuonna 1954 sovittu 1852 metriä.