Aus geometrischer Sicht ist ein Proportionalzirkel ein Instrument zum Übertragen von Längen in verschiedenen Maßstäben. Man kann ihn als Weiterentwicklung des Stechzirkels sehen. 

Bei dem frühen italienischen Proportionalzirkel sind auf den Schenkeln eines Stechzirkels zwei gleiche Skalen vom Scharnier aus symmetrisch eingraviert. Mit einer Öffnung ist jeweils ein bestimmtes Verhältnis der Länge  zwischen den Zirkelspitzen und der Schenkellänge festgelegt. In der Regel werden dann mit einem Stechzirkel die Abstände zwischen gleichen Skalenpunkten abgegriffen. 

Bei dem französischen Proportionalzirkel nach Galilei sind die Spitzen weggelassen und auf der Vorder- und Rückseite der Schenkel sind weitere Skalen symmetrisch aufgetragen. Längen werden jetzt ausschließlich mit dem Stechzirkel abgegriffen.

Außerdem werden die Längen meist noch numerisch bestimmt. Damit können mit diesem Instrument auch arithmetische Probleme gelöst werden.