三坐標測量儀可定義為“一種具有可作三個方向移動的探測器，可在三個相互垂直的導軌上移動，此探測器以接觸或非接觸等方式傳送訊號，三個軸的位移測量系統(如光學尺)經數據處理器或計算機等計算出工件的各點坐標(X、Y、Z)及各項功能測量的儀器”。三坐標測量儀的測量功能應包括尺寸精度、定位精度、幾何精度及輪廓精度等。幾十年以前，三坐標測量儀在工業界僅是極少人知道的。自從60年代起，由于電子、計算機及傳感器等技術的發展，三坐標測量儀的功能及應用，也改善了許多，使制造工業可以達到高質量、高效率及多功能等測量需求。因此質量管理部門可以對工件的尺寸、幾何形狀及輪廓等測量達到快速且精確。1921—1930年代間，由于萬能測量顯微鏡及工具顯微鏡無法做Z軸方向的測量。1940年首先推出以肉眼來讀標準尺及顯微鏡的比較測量方式的三坐標測長儀。1950至1960年間才真正制造出三坐標測量機，但仍沿用肉眼讀出方式，因此需用熟練的技術人員來操作方能達成。1960年后，英國國家工程實驗所及國家物理實驗所共同研究出使用線性光柵式及莫瑞條紋來編碼，這就是今日所用三坐標測量儀數值讀出方式，目前各軸移動最小讀數可達0.001mm，然后再配合計算機應用。由于計算機軟件的設計為交談式，故在使用上十分方便，因而三坐標測量儀的使用，已為現代工業測量不可或缺的利器。
