早期的采用機械傳動，主要由測頭、三個測頭支架、三個測頭傳動機構、計算機、工作臺、工作臺傳動機構等組成。這種機械式的測量儀器結構復雜、操作繁瑣，但是在當時的制造業中具有非常重要的地位。隨著計算機技術的發展，開始逐漸應用數控技術。不僅使得三坐標測量儀的操作更加簡單方便，而且提高了測量精度和效率，大大促進了工業制造的發展。隨著數據采集、處理、存儲技術的不斷更新，數控三坐標測量儀的應用范圍也越來越廣泛。

       應用于大型航空航天制造、鐵路、汽車工業等重大工程。相比于傳統的機械式三坐標測量儀和數控三坐標測量儀，光學三坐標測量儀具有測量精度高、速度快、分辨率高等優點，使得大規模零件的精密測量變得更加容易實現。隨著工業制造的發展，人們越來越需要一種能夠快速、精確、方便的測量儀器。手持式三坐標測量儀的出現為此提供了新的解決方案。手持式三坐標測量儀不僅具有精準度高、操作簡單、測量效率高等優點，而且適用于更廣泛的現場測量任務，便于用戶快速獲取數據、進行分析和決策。

       隨著激光技術在工業制造中的應用越來越廣泛，激光三坐標測量儀也應運而生。采用激光干涉儀測量三維空間內物體點的坐標，擁有非接觸式測量，高精度、高速度的特點。目前，應用主要集中在高精度、高靈敏度的測量場景中，如精密儀器件加工質檢、高速列車零部件檢測等領域。