Qualquer que seja o modelo de superfície terrestre considerado (plano, esfera ou elipsóide), a menor distância entre dois pontos sobre a superfície é a curva em que todos os seus pontos possuem vetor normal coincidente com a normal à superfície no ponto considerado. Assim, no plano, tem-se a linha reta; na esfera, o arco de círculo máximo; e no elipsóide, a(o)