Hij kwam op het idee om de techniek van een meridiaanlijn toe te passen: een lijn die precies van het noorden tot het zuiden loopt. Het zonlicht, dat vanuit een opening binnenstraalt, kruist die lijn op het moment van de 'ware middag', om twaalf uur zonnetijd: het moment waarop de tijd tot zonsopgang en de tijd tot zonsondergang, net even lang zijn. Het moment dat de straal de lijn kruist duurt trouwens maar zes seconden.
Quetelet gaf de opdracht om 41 meridiaanlijnen te plaatsen over het hele land. De locaties hiervoor hadden wel wat voorwaarden. Het gebouw moest goed georiënteerd zijn. Verder moest de ruimte lang genoeg zijn, omdat de stand van de zon verschilt in de winter en in de zomer. De straal tijdens ware middag valt dus niet een heel jaar lang op dezelfde plek op de lijn. Hij wou ook dat de meridiaanlijn voor iedereen zichtbaar kon zijn, zodat het grote publiek toegang had tot de correcte tijdsaanduiding. Omwille van die criteria waren de eerste locaties die hij koos vaak kerken of kathedralen. Later plaatste hij ook meridiaanlijnen op pleinen, omdat hij besefte dat een kerk meestal sloot op de middag. Op een plein werkte hij met de schaduw van een bol, die pal op de middag op de meridiaanlijn kwam te staan.
Brusselse tijd
De eerste meridiaanlijn tekende hij in de kathedraal van Sint-Michiel en Sint-Goedele. Die lijn werd de nulmeridiaan. Quetelet berekende hoeveel lengtegraden de meridiaanlijnen in andere steden afweken van die in Brussel. Zo kon hij via een tabel berekenen hoeveel de ware middag op die plekken verschilde van Brussel. De tijd in de rest van het land werd afgesteld op de meting in Brussel: onze nationale tijd was dus Brussels.
