三次元測量儀的結構形式有活動橋式、固定橋式、懸臂式、立柱式、水平臂式和雙水平臂式六種。    

一、活動橋式    

一鍵式測量儀活動橋式，常用的三坐標的結構，Z軸為主軸在垂直方向移動，廂形架導引主軸沿水平梁在X方向移動，此水平梁垂直Y軸且被兩支柱支撐于兩端，梁與支柱形成“橋架”，橋架沿著兩個在水平面上相互垂直的X和Y軸的導槽并沿著這個兩方向移動。因為梁的兩端被支柱支撐，所以可得到小的撓度，且比懸臂式有較高的精度。    

二、固定橋式    

固定橋式，Z軸為主軸在垂直方向移動，廂形架導引主軸沿著垂直Z軸的水平橫梁上做左右移動。橋架(支柱)被固定在機器本體上，測量臺沿著水平平面的導軌作Y軸方向的移動。每軸均由馬達來驅動，可確保位置精度，此機型不適合手動操作。 三、懸臂式    

懸臂式，Z軸為主軸在垂直方向移動，廂形架導引主軸沿著垂直軸的水平懸臂梁在X軸方向移動，懸臂梁沿著在水平面的導槽在Y軸方向移動。此型為三邊開放，容易裝拆工件，且工件可以伸出臺面即可容納較大工件，但因懸臂會造成精度不高。此型早期很盛行，現在已不普遍。    

四、立柱式    

立柱式，Z軸為主軸在垂直方向移動，支柱上附有軸導槽，支柱被固定在測量儀本體上。測量時，測量臺在水平面上沿著XY軸方向作移動。    

五、水平臂式    

水平臂式，此型測量臺固定，廂形架支撐水平臂沿著垂直的支柱在垂直(軸)的方向移動，XY軸均沿著各自的導槽移動，適用于大型工件的測量。   

六、雙水平臂式    

此類型結構與水平臂式相同，只是測臂有兩個，適用于體積和測量范圍比較大的工件。上面是典型的三坐標的結構形式，德國蔡司根據上述結構形式把自己的三坐標產品分類為：橋式三坐標測量機、生產三坐標測量機、大型三坐標測量機、復合式三坐標測量機、懸臂式三坐標測量機。

三次元測量儀基本功能：柔性定位：找正、旋轉、置零、平移及坐標系的存儲、提取。點、直線、平面、圓、橢圓、相交、距離、對稱、垂直、夾角。直線度、平面度、圓度。平行度、垂直度、傾斜度、同軸度(同心度)、對稱度位置度、 端面跳動、全跳動。可以自動編程測量，提高工作效率。保存打印測量結果和測量報告。測量報告輸出的格式Word、Excel、TX等。Window操作系統，中文操作界面；漢語、英語和德語相互轉換。