望远镜已经改良而看得更远。“赤道望远镜”可以基于两轴——一平一直——而指向地球的轴心面旋转。这一轴心的选择可以使观察者长久地观测天体，以供仔细的研究和微细的测量。对折光望远镜的使用，牛顿颇感气馁。他相信，受到透镜折射的光，必然会分成各种颜色，因而混淆观察。于是他放弃制造无色折射这一问题，求助于反射望远镜。1733年，一位“绅士业余家”切斯特·霍尔，结合不同折射媒介的透镜，同时中和色彩的杂异而解决了这一问题。他没有将发现的东西予以出版，因此约翰·多龙德只好独立设计出无色望远镜的原理与构造。1758年，他在伦敦皇家学会的《哲学记录》上发表这些原理与构造。
1725年，乔治·格雷厄姆，一位教友派的表匠，为格林尼治天文台的哈雷制造了一座墙座四分仪——分成度与分的机械四分仪，固定在墙上，用以捕住某颗星球通过子午线。格雷厄姆为哈雷、布拉得雷和拉莫尼亚制造了集望远镜、轴心、时钟与计时器于一体的转镜仪，而更精确地刻画出这些子午线。1730年，托马斯·戈弗雷，费城富兰克林知识圈中的一员，向朋友描述望远镜中所见。由对立透镜而来的双重反射这一原理，他制造仪器，以测量角度与高度，但直到1734年才发表。1730年，约翰·哈德里制造了一架类似的仪器八分仪——有刻度的1/8圆周弧，1757年这一仪器扩大为1/6。可使航海者从反射望远镜中同时看出海平线与太阳（或其他星体），哈德里的六分仪可以更精确地量出分隔各物体的角度。这与哈里逊的航海经线仪使航海成为一门近乎精确的科学。
航海者欲确定船只在海上的位置，须先定出其经度和纬度。欲定出经度，须凭天文观察以确定当时、当地时间，同时将地方时间与无论摆在何处都能维持标准时间（格林尼治）的时钟相比。问题是要制造一座既不受温差也不受船只影响的计时器。1714年，英国政府悬赏2万英镑，以找出在半度内确定经度的方法。约克郡的一位表匠约翰·哈里逊向格雷厄姆提出（1728年）制造航海计时器的计划。格雷厄姆将资金用于制造计时器，1735年完成。这一计时器使用两座粗重而方向相反的天平，4片平衡簧，彼此反向转动，以补偿船只的移动；及多种的铜条、钢条，热胀冷缩，与诸弹簧相连，以中和各种温差。经度委员会派遣哈里逊带着计时器搭船前往里斯本，以为试验航行。其结果鼓励该委员会提供第二次、第三次与第四次改良的基金。第四次制成的计时器，只有5英寸宽，在开往西印度群岛的航行中试验（1759年）。在此次航行中，这一计时器的误差，不超过每30天中正常与预计的80秒时差以外5秒。经过一些争执后，哈里逊终于收到了2万镑的全部报酬。英国海军即以此计时器及其他航海仪器装备自身，以统治波涛巨浪。
