Eratostenes przyjął, że Ziemia jest kulą. Zaobserwował on, że gdy w Syene słońce oświetla dno głębokiej studni (a więc jest w Zenicie), to w tym czasie w Aleksandrii, oddalonej o 800 km Słońce pada pod kątem 7,2⁰ mniejszym:

Ponieważ koło ma wartość kątową 360⁰, a różnica kątowa między Syene i Aleksandrią wynosi 7,2⁰ to Eratostenes mógł obliczyć, jaką część obwodu koła stanowi odległość między Aleksandrią a Syene:

$\frac{{7,2}^o}{{360}^o}=\frac{1}{50}$

Skoro miedzy Aleksandrią a Syene jest 1/50 obwodu koła, to 800 km między nimi to również 1/50 obwodu koła. W związku z tym obwód Ziemi jest 50 razy większy niż odległość między Syene a Aleksandrią:

$800km\cdot 50=40000km$