Il quadrante, così chiamato per la sua forma a quarto di cerchio, può essere considerato un astrolabio ripiegato due volte su se stesso. Da questa operazione deriva infatti la strana configurazione del planisfero che occupa la faccia retta dello strumento. Il lembo (ossia la circonferenza graduata) è ridotto ad un solo arco di 90°, mentre i traguardi sono montati in posizione fissa su uno dei lati dritti. All'angolo formato da lati dritti è legato un pendolino che consente di leggere sul lembo l'altezza angolare degli astri. Sul verso si trovano, generalmente, il quadrato delle ombre, per l'uso dello strumento nelle misurazioni terrestri, le linee orarie e il calendario zodiacale.

Strumento astronomico le cui incisioni, che indicano la proiezione delle coordinate celesti, derivano direttamente da quelle dell'astrolabio, ma sono ridotte e riposizionate in modo da poter essere inserite nel quarto di cerchio. Si tratta, in sostanza, di un astrolabio ripiegato due volte su se stesso.

Appartengono a questa categoria vari tipi di goniometri: i quadranti propriamente detti (90°), gli ottanti (45°) e i sestanti (60°), generalmente muniti di quartiere di riduzione e destinati alla misura dell'altezza degli astri durante la navigazione per il calcolo della latitudine. Un particolare tipo di quadrante nautico è il cosiddetto quadrante di Davis, formato da due ottanti, complanari e contrapposti che permettevano di misurare l'altezza del Sole per riflessione su uno specchietto collocato nel piano dell'orizzonte.

Si dice orario il tipo di quadrante che porta incise su una faccia le linee orarie calcolate secondo una determinata latitudine. Alcuni quadranti orari presentavano un cursore mobile che può essere spostato e posizionato secondo la latitudine desiderata, in modo da consentire allo strumento di calcolare l'ora anche a latitudini diverse. Un tipo particolare di quadrante orario è il quadrante tipo Stöffler, dal suo inventore Johann Stöffler (1452-1531). La sua particolarità consiste nell'essere "bilimbato", cioè munito di due bordi o lembi, uno superiore e uno inferiore, incisi sulla superficie a delimitare la zona delle linee orarie. Questo accorgimento permette due letture distinte per le ore antimeridiane e per quelle pomeridiane.

Questo quadrante riproduce, in proiezione ortografica, i circoli paralleli di un emisfero. Serviva a misurare le distanze lunari, o le distanze della Luna dal Sole, dai pianeti e dalle stelle principali. Confrontando queste distanze con quelle fornite dalle effemeridi astronomiche, si ricavava, con l'ausilio di apposite tavole, il tempo del meridiano di Greenwich al momento dell'osservazione, consentendo pertanto di stabilire la longitudine del punto di osservazione.

Altro nome con cui si designa l'orologio solare.

Quadrante che porta incise indicazioni utili per le pratiche astrologiche, quali, ad esempio, i segni zodiacali, le caratteristiche tipiche di ciascun segno, ecc.