三次元檢測的原理是將被測物體置于三坐標測量空間，可獲得被測物體上各測點的坐標位置，根據這些點的空間坐標值，經計算求出被測物體的幾何尺寸，形狀和位置。它可以測量被測物的同心度，平行度，平面度，同軸度，位置度，垂直度等幾何形位公差。

直線度：直線度是表示零件上的直線要素實際形狀保持理想直線的狀況。也就是通常所說的平直程度。直線度公差是實際線對理想直線所允許的變動量。也就是在圖樣上所給定的，用以限制實際線加工誤差所允許的變動范圍。

平面度：平面度是表示零件的平面要素實際形狀，保持理想平面的狀況。也就是通常所說的平整程度。平面度公差是實際表面對平面所允許的變動量。也就是在圖樣上給定的，用以限制實際表面加工誤差所允許的變動范圍。

圓度：圓度是表示零件上圓的要素實際形狀，與其中心保持等距的情況。即通常所說的圓整程度。圓度公差是在同一截面上，實際圓對理想圓所允許的變動量。也就是圖樣上給定的，用以限制實際圓的加工誤差所允許的變動范圍。

圓柱度：圓柱度是表示零件上圓柱面外形輪廓上的各點，對其軸線保持等距狀況。圓柱度公差是實際圓柱面對理想圓柱面所允許的變動量。也就是圖樣上給定的，用以限制實際圓柱面加工誤差所允許的變動范圍。

線輪廓度：線輪廓度是表示在零件的給定平面上，任意形狀的曲線，保持其理想形狀的狀況。線輪廓度公差是指非圓曲線的實際輪廓線的允許變動量。也就是圖樣上給定的，用以限制實際曲線加工誤差所允許的變動范圍。
面輪廓度：面輪廓度是表示零件上的任意形狀的曲面，保持其理想形狀的狀況。面輪廓度公差是指非圓曲面的實際輪廓線，對理想輪廓面的允許變動量。也就是圖樣上給定的，用以限制實際曲面加工誤差的變動范圍。

平行度：平行度是表示零件上被測實際要素相對于基準保持等距離的狀況。也就是通常所說的保持平行的程度。平行度公差是：被測要素的實際方向，與基準相平行的理想方向之間所允許的變動量。也就是圖樣上所給出的，用以限制被測實際要素偏離平行方向所允許的變動范圍。

垂直度：垂直度是表示零件上被測要素相對于基準要素，保持正確的90°夾角狀況。也就是通常所說的兩要素之間保持正交的程度。垂直度公差是：被測要素的實際方向，對于基準相垂直的理想方向之間，所允許的變動量。也就是圖樣上給出的，用以限制被測實際要素偏離垂直方向，所允許的變動范圍。

傾斜度：傾斜度是表示零件上兩要素相對方向保持任意給定角度的正確狀況。傾斜度公差是：被測要素的實際方向，對于基準成任意給定角度的理想方向之間所允許的變動量。

對稱度：是表示零件上兩對稱中心要素保持在同一中心平面內的狀態(tài)。對稱度公差是：實際要素的對稱中心面(或中心線、軸線)對理想對稱平面所允許的變動量。該理想對稱平面是指與基準對稱平面(或中心線、軸線)共同的理想平面。

同軸度：同軸度是表示零件上被測軸線相對于基準軸線，保持在同一直線上的狀況。也就是通常所說的共軸程度。同軸度公差是：被測實際軸線相對于基準軸線所允許的變動量。也就是圖樣上給出的，用以限制被測實際軸線偏離由基準軸線所確定的理想位置所允許的變動范圍。