三次元坐標測量機是集光、機、電、計算機及控制技術(shù)于一身的復(fù)雜的測量系統(tǒng)，因此影響其測量結(jié)果不確定的因素較多，但對于中、小型坐標來說，環(huán)境溫度偏離標準測量溫度（20℃）是影響其測量結(jié)果不確定度的主要因素。為了使三坐標能夠測出準確的結(jié)果，應(yīng)將環(huán)境溫度嚴格地控制在坐標機說明書要求的范圍內(nèi)。
三次元坐標測量機標尺系統(tǒng)，標尺系統(tǒng)是用來度量各軸的坐標數(shù)值的，目前三坐標測量機上使用的標尺系統(tǒng)種類很多，它們與在各種機床和儀器上使用的標尺系統(tǒng)大致相同，按其性質(zhì)可以分為機械式標尺系統(tǒng)（如精密絲杠加微分鼓輪，精密齒條及齒輪，滾動直尺）、光學(xué)式標尺系統(tǒng)（如光學(xué)讀數(shù)刻線尺，光學(xué)編碼器，光柵，激光干涉儀）和電氣式標尺系統(tǒng)（如感應(yīng)同步器，磁柵）。根據(jù)對國內(nèi)外生產(chǎn)CMM所使用的標尺系統(tǒng)的統(tǒng)計分析可知，使用zui多的是光柵，其次是感應(yīng)同步器和光學(xué)編碼器。有些高精度CMM的標尺系統(tǒng)采用了激光干涉儀。
三次元坐標測量機測頭系統(tǒng)，測頭，是用測頭來拾取信號的，因而測頭的性能直接影響測量精度和測量效率，沒有先進的測頭就無法充分發(fā)揮測量機的功能。在三坐標測量機上使用的測頭，按結(jié)構(gòu)原理可分為機械式、光學(xué)式和電氣式等；而按測量方法又可分為接觸式和非接觸式兩類。機械接觸式測頭，機械接觸式測頭為剛性測頭，根據(jù)其觸測部位的形狀，可以分為圓錐形測頭、圓柱形測頭、球形測頭、半圓形測頭、點測頭、V型塊測頭等。這類測頭的形狀簡單，制造容易，但是測量力的大小取決于操作者的經(jīng)驗和技能，因此測量精度差、效率低。目前除少數(shù)手動測量機還采用此種測頭外，絕大多數(shù)測量機已不再使用這類測頭。電氣接觸式測頭，電氣接觸式測頭目前已為絕大部分坐標測量機所采用，按其工作原理可分為動態(tài)測頭和靜態(tài)測頭。
