Zeniittikulma on kulma kiinnostavan paikan ja zenitin välillä – piste suoraan yläpuolella. Kolmiulotteisessa koordinaatistossa zeniitti on vaakatasoon nähden kohtisuora akseli. Zeniitin kulma mitataan paikallisesta zenitistä, mikä tarkoittaa, että se muuttuu mittauksen tehneen henkilön tai laitteen sijainnin mukaan. Auringon zenit -kulma, zenitin ja auringon välinen kulma, on hyödyllinen määritettäessä, nouseeko tai laskeeko aurinko, ja ennustaa auringon vaikutuksia radioviestintään.
Matemaattisesti zenitiitti vastaa z-akselia pallomaisten koordinaattien joukossa. Tämäntyyppinen kolmiulotteinen koordinaattijärjestelmä kuvaa sijainteja pallolla. X- ja y-akselit, jotka ovat vaakasuorassa kohtisuorassa toisiinsa nähden, muodostavat tasaisen tason. Kolmas akseli eli z-akseli on pystysuorassa kohtisuorassa tähän tasaiseen tasoon nähden kolmannessa ulottuvuudessa. Jos maapallo piirrettäisiin pallomaisilla koordinaateilla, ja lähtökohtana olisi maan keskipiste, z-akseli kulkisi maan keskipisteen läpi pohjoisesta etelänavalle.
Kun zenit -kulmaa mitataan, lähtökohta määritetään sen paikan perusteella, jossa mittaus tapahtuu. Esimerkiksi maassa seisova henkilö luo pystysuoran akselin, joka kulkee maan keskipisteestä päänsä läpi taivaalle. Tämä linja on paikallinen zenit. Jos tämä henkilö tarkkailisi aurinkoa ja mittaisi kulman sen sijainnin taivaalla ja paikallisen zenitin välillä, hän olisi löytänyt auringon zenitin kulman.
Tämä mittaus voi olla hyödyllinen sijainnin määrittämisessä, koska se voidaan mitata mistä tahansa taivaankappaleesta. Satelliitit ja tähdet sekä aurinko voidaan tunnistaa zenitikulmalla. Paikallisen zenitin ja satelliitin kaltaisen pisteen välinen kulma tunnetaan toisinaan katselukulman kulmana.
Mitä pienempi auringon zenitin kulma, sitä korkeampi aurinko on taivaalla. Kun aurinko nousee, kulma pienenee vähitellen keskipäivään asti. Auringon sijainti voi olla tärkeä navigoinnissa ja radioviestinnässä, jossa sitä käytetään ennustamaan auringonvalojen aiheuttaman häiriön tasoa. Kun kulma on pieni ja aurinko on korkealla taivaalla, on todennäköisempää, että radiosignaalit voivat heikentyä tai kadota auringonvalon aktiviteetin vuoksi.