Drewniany kwadrat o boku trzech, czterech łokci, o starannie wyrównanej powierzchni służył Kopernikowi do mierzenia wysokości Słońca nad horyzontem. Wyrysowana na nim ćwiartka okręgu była podzielona na 90 równych części, a każda z nich na 6 odcinków. W środku okręgu,prostopadle do powierzchni, umocowany był cylindryczny kołek – gnomon, którego cień wskazywał wysokość Słońca. Instrument trzeba było ustawić dokładnie w płaszczyźnie miejscowego południka na posadzce starannie wyrównanej i położonej ściśle w płaszczyźnie horyzontu. Za pomocą kwadrantu astronom wyznaczał nachylenie ekliptyki do równika, czyli odległość równika od zwrotników. Można też wyznaczyć szerokość geograficzną miejsca obserwacji.
Trójkąt paralaktyczny – trikwetrum stosował Kopernik do wyznaczania paralaksy Księżyca, czyli do pomiaru jego odległości od Ziemi. Przyrząd ten składa się z trzech listew jodłowych, połączonych śrubami w taki sposób, że tworzą trójkąt równoramienny. Na pierwszej listwie umieszczono dwa metalowe przezierniki, na drugiej podziałkę, trzecia listwa, do końców której umocowano ruchomo pozostałe, przymocowana jest do drewnianego słupa, na zawiasach umożliwiających obrót listew wokół słupa.
Sfera armiralna – astrolabium była najbardziej skomplikowanym narzędziem obserwacyjnym Kopernika. Służyła do wyznaczania położeń na niebie Księżyca i planet. Przyrząd składa się z sześciu koncentrycznych obręczy drewnianych, zaopatrzonych w podziałki kątowe i przezierniki. Pierwszą zewnętrzną obręcz ustawia się nieruchomo na słupie w płaszczyźnie południka. Inne zaś przedstawiają ekliptykę, równik, koło godzinne i południki. Przy pomocy tego instrumentu można wyznaczyć szerokość i długość ekliptyczną obserwowanego ciała niebieskiego.