三坐標測量機通過探測系統(tǒng)（如接觸式測頭或非接觸式測頭）獲取工件表面上點的坐標位置。它基于笛卡爾坐標系，有X、Y、Z三個互相垂直的坐標軸。當測頭接觸到工件表面的測量點時，測量機的控制系統(tǒng)會記錄下此時測頭在三個坐標軸方向上的位置信息，這些坐標值就代表了測量點在三維空間中的位置。簡單來說，三坐標測量機本質(zhì)就是快速準確地評價尺寸數(shù)據(jù)，為操作者提供關(guān)于生產(chǎn)過程狀況的有用信息。

三坐標測量機一般由以下幾個部分組成：1、主機機械系統(tǒng)（X、Y、Z三軸或其它）；2、 測頭系統(tǒng)；3、 電氣控制硬件系統(tǒng)；4、 數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)（測量軟件）

三坐標測量機一般在機械、電子、儀表、塑膠等行業(yè)廣泛使用。三坐標測量機是測量和獲得尺寸數(shù)據(jù)的快讀有效的方法之一，因為它可以代替多種表面測量工具及昂貴的組合量規(guī)，并把復雜的測量任務所需時間從小時減到分鐘，這是其它儀器而達不到的效果。