航海六分仪是用来测量两个目标之间的角度的光学仪器。它通常用来测量太阳或其他天体在某一时刻与海平面或地平线的夹角，以便快速知道船或飞机所在位置的经纬度。它的原理是由牛顿首先提出的，呈扇形，其部件包括一个小望远镜、一个半透明半反射的固定平面镜(即地平面镜)和一个与分度镜相连的活动镜(即分度镜)。
它的刻度弧是周长的1/6。使用时，观测者手持六分仪，转动指针镜，使视野中同时出现的天体与海平面重合。根据折射镜的转角可以读出天体的高度角，误差约为±0.2°～±1.°。
在它的视野中，有一个水平仪取代了地平线。这种六分仪通常也有一个读数平均机制，特点是重量轻，可以在船等摇摆物体上观察到。缺点是不能在雨天使用。20世纪40年代以后，虽然出现了各种各样的定位方法，但仍然被广泛使用。
当天体的图像与地平线重合时，天体的高度等于地平线镜和折射镜之间的角度的两倍，这很容易用几何光学中的反射定律来证明。在此基础上，合理设计弧度尺上的刻度，使观察者可以直接读取天体的高度。为了提高读数的准确性，实际航海六分仪的动臂上往往配有一个鼓和一个游标尺，可以迅速取代以前复杂的等高仪，成为测量海洋地理坐标的利器。
