Breedtegraadlijnen zijn denkbeeldige referentielijnen die beschrijven hoe ver noord of zuid een locatie op aarde van de evenaar is. De breedtegraad wordt gemeten in graden, minuten en seconden ten noorden of zuiden, waarbij de evenaar wordt gewaardeerd op nul graden en de noord- en zuidpool als respectievelijk 90 graden noord en zuid. Breedtegraad gecombineerd met lengtegraad geeft een coördinaat voor elke locatie op aarde.
bolvormige aarde
De aarde is bijna bolvormig, hoewel niet echt een bol, omdat hij in het midden een beetje uitpuilt. Een doormidden gesneden bol vormt een cirkel langs de snijlijn. Cirkels zijn verdeeld in 360 graden. Hierdoor kan het oppervlak van een bol ook in 360 graden worden verdeeld. In tegenstelling tot een cirkel is een bol een driedimensionaal object. Een bol heeft dus loodrechte referentielijnen van elk 360 graden nodig om een plaats op de bol te beschrijven.
Breedtegraden
De referentielijnen van 360 graden op aarde zijn de breedtegraad voor de horizontale lijnen en de lengtegraad voor de verticale lijnen. Hierdoor kunnen breedtegraadlijnen bepalen hoe ver boven of beneden op de aarde een locatie is, en lengtegraden om te beschrijven hoe ver links of rechts een locatie is van een standaard referentiepunt. In geografische termen worden de boven, beneden, links en rechts vervangen door de windrichtingen noord, zuid, west en oost.
De evenaar
Het beschrijven van boven, beneden, links of rechts van een locatie is onvolledig zonder een referentiepunt of lijn te geven. Om de breedte- en lengtegraden bruikbaar te maken, werden referentielijnen op de aarde vastgesteld, waardoor lengte- en breedtegraad om te bepalen hoe ver omhoog, omlaag, naar links of naar rechts een locatie verwijderd is van een geaccepteerde referentie. Voor de breedtegraad werd de evenaar aangewezen als de referentielijn van nul graden die op gelijke afstand van de polen ligt. De polen werden toen 90 graden noord en zuid. Longitude gebruikt de nulmeridiaan of Greenwich-lijn als nul graden met andere lijnen gemarkeerd als oost of west van deze lijn.
Arctische/Antarctische Cirkel en Kreeftskeerkring en Steenbok
De aarde is gekanteld om zijn as, waardoor seizoensgebonden klimaatpatronen op de aarde ontstaan. Deze kanteling heeft er ook toe geleid dat verschillende speciale breedtegraden namen hebben gekregen. De Arctische en Antarctische cirkels liggen op 66,5 graden noord en zuid. Tussen deze breedtegraden en hun respectievelijke polen blijft de zon elk jaar minstens één volledige dag aan de hemel. Tussen de Kreeftskeerkring op 23,5 graden noorderbreedte en de Steenbokskeerkring op 23,5 graden zuiderbreedte, bereikt de zon in de loop van het jaar het zenit (direct boven het hoofd).
Hemelse navigatie
Door de evenaar als referentielijn voor de breedtegraad te gebruiken, kan ook heel eenvoudig hemelnavigatie worden uitgevoerd. De Poolster, Polaris, bevindt zich bijna direct boven de Noordpool. Het meten van de hoek van de Poolster boven de horizon wanneer hij op de Noordpool staat, geeft een hoek van bijna 90 graden, dezelfde noorderbreedte als de Noordpool. Op de evenaar, uitgaande van een duidelijke gezichtslijn, rust de Poolster nabij de horizon, een hoek van ongeveer nul graden - hetzelfde als de breedtegraad van de evenaar. Breedtegraden ten noorden van de evenaar zullen eveneens een hoek meten met de Poolster die bijna gelijk is aan hun breedtegraad. Door de ontwikkeling van horloges en sterrentabellen konden ook andere sterren worden gebruikt als referentiepunten voor geografische locatie.