Tycho Brahe undersøgte og beskrev stjernernes placering. Han målte vinklerne mellem dem, men beregnede ikke afstanden til stjernerne. Han var nemlig enig i den tids opfattelse af, at stjernerne sad på indersiden af en stor kugle, firmamentet, som omgav Jorden, Solen og planterne.

På Tycho Brahes tid var kikkerten endnu ikke opfundet. Det var derfor svært at lave nøjagtige målinger. Til vinkelmålingerne brugte han i begyndelsen en Jakobsstav. Da han havde bygget Uranienborg, brugte han store sekstanter og kvadranter.