Với hình phỏng cầu mà hơi bị bẹt do sự tự quay của nó, các nhà vẽ bản đồ thường đề cập tới một loạt các loại vĩ độ bổ trợ để có thể mô phỏng hình chiếu cầu chính xác theo mục đích của họ.

Đối với các hành tinh khác (không phải Trái Đất), chẳng hạn như Sao Hỏa, vĩ độ địa lý và vĩ độ địa tâm được gọi tương ứng là "vĩ độ địa lý hành tinh" và "vĩ độ tâm hành tinh". Phần lớn các bản đồ Sao Hỏa kể từ năm 2002 sử dụng các tọa độ tâm hành tinh.

"Vĩ độ" thông thường

Trong sử dụng thông thường, "vĩ độ" nói tới vĩ độ trắc địa hay vĩ độ địa lý ϕ {\displaystyle \phi \,\!} và là góc giữa mặt phẳng xích đạo và đường thẳng vuông góc với elipxoit tham chiếu, xấp xỉ giống như hình dáng Trái Đất có tính toán tới độ dẹt tại hai cực và độ phồng ra tại xích đạo.

Các biểu thức dưới đây giả định các mặt cắt vùng cực hình elip và mọi mặt cắt song song với mặt phẳng xích đạo đều là hình tròn. Vĩ độ địa lý (cùng với kinh độ) sau đó được chuyển qua ánh xạ Gauss.

Vĩ độ rút gọn

• Trong hình phỏng cầu, các đường vĩ độ rút gọn hay vĩ độ tham số, β {\displaystyle \beta \,\!} , tạo ra các hình tròn mà bán kính của chúng là giống như bán kính của các hình tròn tạo thành bởi các đường vĩ độ tương ứng trên hình cầu với bán kính tương đương với bán kính xích đạo của hình phỏng cầu.

β = arctan ⁡ ( cos ⁡ ( o ε ) tan ⁡ ( ϕ ) ) ; {\displaystyle \beta =\arctan {\Big (}\cos(o\!\varepsilon )\tan(\phi ){\Big )};\,\!}

Vĩ độ bảo toàn diện tích

• Vĩ độ bảo toàn diện tích, ξ {\displaystyle \xi \,\!} , tạo ra một biến đổi bảo toàn diện tích sang hình cầu.

S ^ ( ϕ ) 2 = 1 2 b 2 ( sin ⁡ ( ϕ ) n ′ ( ϕ ) 2 + ln ⁡ ( n ′ ( ϕ ) ( 1 + sin ⁡ ( ϕ ) sin ⁡ ( o ε ) ) ) sin ⁡ ( o ε ) ) ; {\displaystyle {\widehat {S}}(\phi )^{2}={\frac {1}{2}}b^{2}\left(\sin(\phi )n'(\phi )^{2}+{\frac {\ln {\bigg (}n'(\phi ){\Big (}1+\sin(\phi )\sin(o\!\varepsilon ){\Big )}{\bigg )}}{\sin(o\!\varepsilon )}}\right);\,\!} ξ = arcsin ( S ^ ( ϕ ) 2 S ^ ( 90 ∘ ) 2 ) , = arcsin ( sin ⁡ ( ϕ ) sin ⁡ ( o ε ) n ′ ( ϕ ) 2 + ln ⁡ ( n ′ ( ϕ ) ( 1 + sin ⁡ ( ϕ ) sin ⁡ ( o ε ) ) ) sin ⁡ ( o ε ) sec ⁡ ( o ε ) 2 + ln ⁡ ( sec ⁡ ( o ε ) ( 1 + sin ⁡ ( o ε ) ) ) ) ; {\displaystyle {\begin{aligned}\xi &=\arcsin \!\left({\frac {{\widehat {S}}(\phi )^{2}}{{\widehat {S}}(90^{\circ })^{2}}}\right),\\&=\arcsin \!\left({\frac {\sin(\phi )\sin(o\!\varepsilon )n'(\phi )^{2}+\ln {\Big (}n'(\phi ){\big (}1+\sin(\phi )\sin(o\!\varepsilon ){\big )}{\Big )}}{\sin(o\!\varepsilon )\sec(o\!\varepsilon )^{2}+\ln {\Big (}\sec(o\!\varepsilon ){\big (}1+\sin(o\!\varepsilon ){\big )}{\Big )}}}\right);\end{aligned}}\,\!}

Vĩ độ cầu trường

• Vĩ độ cầu trường, μ {\displaystyle \mu \,\!} , là khoảng cách bề mặt từ xích đạo, vẽ theo tỷ lệ sao cho vùng cực là 90°, nhưng kéo theo tích phân elip:

  μ = ∫ 0 ϕ M ( θ ) d θ 2 π ∫ 0 90 ∘ M ( ϕ ) d ϕ = π 2 ⋅ ∫ 0 ϕ n ′ ( θ ) 3 d θ ∫ 0 90 ∘ n ′ ( ϕ ) 3 d ϕ ; {\displaystyle \mu ={\frac {\;\int _{0}^{\phi }\;M(\theta )\,d\theta }{{\frac {2}{\pi }}\int _{0}^{90^{\circ }}M(\phi )\,d\phi }}={\frac {\pi }{2}}\cdot {\frac {\;\int _{0}^{\phi }\;n'(\theta )^{3}\,d\theta }{\int _{0}^{90^{\circ }}n'(\phi )^{3}\,d\phi }};\,\!}

Vĩ độ bảo toàn góc

• Vĩ độ bảo toàn góc, χ {\displaystyle \chi \,\!} , tạo ra sự biến đổi bảo toàn góc sang hình cầu.

χ = 2 ⋅ arctan ⁡ ( 1 + sin ⁡ ( ϕ ) 1 − sin ⁡ ( ϕ ) ⋅ ( 1 − sin ⁡ ( ϕ ) sin ⁡ ( o ε ) 1 + sin ⁡ ( ϕ ) sin ⁡ ( o ε ) ) sin ⁡ ( o ε ) | ) − π 2 ; {\displaystyle \chi =2\cdot \arctan \left({\sqrt {{\frac {1+\sin(\phi )}{1-\sin(\phi )}}\cdot \left({\frac {1-\sin(\phi )\sin(o\!\varepsilon )}{1+\sin(\phi )\sin(o\!\varepsilon )}}\right)^{\!\!\sin(o\!\varepsilon )}}}^{\color {white}|}\;\right)-{\frac {\pi }{2}};\;\!}

Vĩ độ địa tâm

• Vĩ độ địa tâm, ψ {\displaystyle \psi \,\!} , là góc giữa mặt phẳng xích đạo và đường thẳng từ tâm Trái Đất tới điểm đã cho.

ψ = arctan ⁡ ( cos ⁡ ( o ε ) 2 tan ⁡ ( ϕ ) ) . {\displaystyle \psi =\arctan {\Big (}\cos(o\!\varepsilon )^{2}\tan(\phi ){\Big )}.\;\!}

So sánh các loại vĩ độ

Biểu đồ dưới đây chỉ ra các khác biệt giữa các kiểu vĩ độ. Các dữ liệu đã dùng được tìm thấy trong bảng phía dưới biểu đồ. Lưu ý rằng các giá trị trong bảng là phút, không phải độ, và biểu đồ cũng phản ánh theo điều này. Cũng lưu ý thêm rằng các biểu tượng bảo toàn góc bị ẩn phía sau các biểu tượng địa tâm do chúng rất gần sát nhau về giá trị.

Khác biệt xấp xỉ so với vĩ độ địa lý ("Lat")
Lat ϕ {\displaystyle \phi \,\!}	Rút gọn ϕ − β {\displaystyle \phi -\beta \,\!}	Bảo toàn diện tích ϕ − ξ {\displaystyle \phi -\xi \,\!}	Cầu trường ϕ − μ {\displaystyle \phi -\mu \,\!}	Bảo toàn góc ϕ − χ {\displaystyle \phi -\chi \,\!}	Địa tâm ϕ − ψ {\displaystyle \phi -\psi \,\!}
0°	0,00′	0,00′	0,00′	0,00′	0,00′
5°	1,01′	1,35′	1,52′	2,02′	2,02′
10°	1,99′	2,66′	2,99′	3,98′	3,98′
15°	2,91′	3,89′	4,37′	5,82′	5,82′
20°	3,75′	5,00′	5,62′	7,48′	7,48′
25°	4,47′	5,96′	6,70′	8,92′	8,92′
30°	5,05′	6,73′	7,57′	10,09′	10,09′
35°	5,48′	7,31′	8,22′	10,95′	10,96′
40°	5,75′	7,66′	8,62′	11,48′	11,49′
45°	5,84′	7,78′	8,76′	11,67′	11,67′
50°	5,75′	7,67′	8,63′	11,50′	11,50′
55°	5,49′	7,32′	8,23′	10,97′	10,98′
60°	5,06′	6,75′	7,59′	10,12′	10,13′
65°	4,48′	5,97′	6,72′	8,95′	8,96′
70°	3,76′	5,01′	5,64′	7,52′	7,52′
75°	2,92′	3,90′	4,39′	5,85′	5,85′
80°	2,00′	2,67′	3,00′	4,00′	4,01′
85°	1,02′	1,35′	1,52′	2,03′	2,03′
90°	0,00′	0,00′	0,00′	0,00′	0,00′

Vĩ độ thiên văn

Phép đo mơ hồ hơn cho vĩ độ là vĩ độ thiên văn, là góc giữa mặt phẳng xích đạo và đường vuông góc với geoit (thể địa cầu) hay đường dây rọi. Nó bắt nguồn từ góc giữa đường chân trời và sao Bắc cực. Nó chỉ khác với vĩ độ trắc địa một chút rất nhỏ, do các biến dạng nhỏ của thể địa cầu so với hình elipxoit tham chiếu.

Vĩ độ thiên văn không nên nhầm lẫn với xích vĩ, tọa độ mà các nhà thiên văn sử dụng để mô tả vị trí của các ngôi sao ở phía bắc hay nam của thiên xích đạo (xem hệ tọa độ xích đạo), cũng không phải hoàng vĩ, tọa độ các nhà thiên văn dùng để mô tả vị trí của các ngôi sao ở phía bắc hay nam đường hoàng đạo (xem hệ tọa độ hoàng đạo).

Vĩ độ cổ

Các châu lục di chuyển theo thời gian, do trôi dạt lục địa, mang theo những gì đã hóa thạch và các đặc trưng đáng quan tâm khác mà chúng có thể có. Một cách cụ thể khi thảo luận về các hóa thạch, thường là sẽ có ích hơn khi biết hóa thạch có tại nơi nào khi chúng bị vùi lấp xuống thay vì biết nơi chúng được đào bới lên: điều này được gọi là cổ vĩ độ hay vĩ độ cổ của hóa thạch. Vĩ độ cổ có thể xác định nhờ các dữ liệu cổ từ trường. Nếu các hạt nhỏ có thể nhiễm từ là tồn tại khi đá được tạo ra, chúng sẽ hướng chính chúng theo từ trường Trái Đất khi đó giống như các kim của la bàn. Từ kế có thể luận ra hướng của các hạt nhỏ này bằng cách đưa mẫu vật vào trong từ trường, và độ từ thiên của các hạt này có thể sử dụng để suy luận ra vĩ độ ban đầu của trầm tích.

Hiệu chỉnh cho cao độ

Đường IH là vuông góc với hình phỏng cầu tại điểm H. Góc nó tạo thành với xích đạo tương ứng với vĩ độ trắc địa.

Khi chuyển đổi từ vĩ độ trắc địa ("thông thường"), các hiệu chỉnh cần phải được thực hiện theo cao độ của các hệ thống không đo góc từ đường trực giao của hình phỏng cầu. Trong hình ở bên phải, điểm H (nằm trên bề mặt hình phỏng cầu) và điểm H' (nằm ở một độ cao lớn hơn nào đó) có các vĩ độ địa tâm khác nhau (tương ứng là các góc β và γ), mặc dù chúng chia sẻ cùng một vĩ độ trắc địa (góc α). (Lưu ý rằng độ dẹt của hình phỏng cầu và cao độ của điểm H' là lớn hơn đáng kể so với những gì thấy trên Trái Đất, sự thổi phồng các sai số nói chung tìm thấy trong những tính toán như thế.)