水準儀是在17～18世紀發明了望遠鏡和水準器后出現的。20世紀初，在制出內調焦望遠鏡和符合水準器的基礎上生產出微傾水準儀。20世紀50年代初出現了自動安平水準儀；60年代研制出激光水準儀；90年代出現電子水準儀或數字水準儀。水準儀是建(jian)立水平視線(xian)測(ce)(ce)定地(di)面(mian)兩點間高(gao)差(cha)的儀(yi)器(qi)(qi)。原理為根據水準測(ce)(ce)量原理測(ce)(ce)量地(di)面(mian)點間高(gao)差(cha)。主要部件有望遠鏡、管水準器(qi)(qi)（或補(bu)償器(qi)(qi)）、垂直軸、基座、腳(jiao)螺旋(xuan)。按(an)結構分(fen)為(wei)微傾水(shui)(shui)準儀(yi)(yi)、自動安平水(shui)(shui)準儀(yi)(yi)、激光(guang)水(shui)(shui)準儀(yi)(yi)和數字(zi)水(shui)(shui)準儀(yi)(yi)（又稱電子水(shui)(shui)準儀(yi)(yi)）。按(an)精度分(fen)為(wei)精密水(shui)(shui)準儀(yi)(yi)和普通水(shui)(shui)準儀(yi)(yi)。

使用水準儀時，在未知兩點間，擺開三(san)(san)腳架，從儀(yi)器箱取出水(shui)準(zhun)(zhun)儀(yi)安放在(zai)三(san)(san)腳架上(shang)，利(li)用三(san)(san)個(ge)機座螺絲調(diao)平(ping)(ping)，使圓氣(qi)泡(pao)居中，跟著調(diao)平(ping)(ping)管(guan)水(shui)準(zhun)(zhun)器。水(shui)平(ping)(ping)制動手輪是(shi)調(diao)平(ping)(ping)的，在(zai)水(shui)平(ping)(ping)鏡內通過三(san)(san)角棱(leng)鏡反(fan)射，水平重合，就是水平。將望遠(yuan)鏡對(dui)準未知點(dian)上的塔尺，再次(ci)調(diao)平管水平器重合，讀出塔尺的讀數（后視），把望遠(yuan)鏡旋轉到未知點(dian)的塔尺(chi)，調(diao)整管水平器，讀出(chu)塔尺(chi)的讀數（前視），記到記錄本(ben)上。