Условие поверки: ось цилиндрического уровня должна быть перпендикулярна оси вращения теодолита. Выполнение этого условия позволяет с помощью уровня установить ось вращения теодолита в отвесное положение, а, следовательно, плоскость лимба − в горизонтальное положение. Это часто называют нивелированием (горизонтированием) теодолита.
Порядок действий. Штатив с теодолитом устанавливается так, чтобы лимб горизонтального круга был примерно горизонтален. Перед выполнением поверки лимб приводится в горизонтальное положение вначале по неисправленному уровню. Для этого, поворачивая теодолит, устанавливают уровень по направлению каких-либо двух подъемных винтов и приводят его пузырек этими же винтами в нуль-пункт. Поворачивают на 90° и третьим подъемным винтом пузырек приводят в нуль-пункт. После каждой установки положение теодолита фиксируется закрепительным винтом алидады.
Для выполнения поверки теодолит вновь устанавливают так, чтобы уровень находился по направлению двух подъемных винтов, и приводят этими винтами пузырек в нуль-пункт. Затем теодолит поворачивают на 180º. Если при этом пузырек уровня остается в нуль-пункте, то условие поверки считается выполненным. При смещении его от нуль-пункта более чем на одно деление необходимо выполнить юстирование (исправление) уровня.
Юстирование производится путем возвращения пузырька в нуль-пункт на половину отклонения подъемными винтами, по направлению которых устанавливался уровень, а на оставшуюся половину − юстирными винтами уровня. При этом один из юстирных винтов немного вывинчивается шпилькой, а другой сразу же ввинчивается. Затем теодолит вновь поворачивается на 180º и юстирование повторяется.
Число таких повторений зависит от точности определения половины отклонения пузырька уровня от нуль-пункта. Если пузырек не касается концов стеклянной ампулы, то эту половину легко найти по делениям ампулы, а если касается (зашкалил), то поступают следующим образом. Выводят пузырек в нуль-пункт, считая число оборотов подъемных винтов, а затем наполовину вращают винты в обратном направлении. После этого пузырек выводят в нуль-пункт юстирными винтами и поверку повторяют. Убедившись в выполнении условия поверки (после поворота теодолита на 180º пузырек должен оставаться в нуль-пункте ампулы уровня), приводят лимб в горизонтальное положение уже по исправленному уровню путем поворота теодолита на 90º. Затем приступают к выполнению второй поверки.