主要是瞄準目標，其次是測量距離。主要有物鏡、調焦透鏡、十字絲分劃板和目鏡構成。

用來指示水準儀的視準軸是否水平或豎是否鉛垂。依形狀分為管狀水準器和圓水準器。圓水準器精度低，用于粗略整平；管狀水準器精度高，用于精平。

支撐儀器上部，并通過中心螺旋與三腳架連接。基座主要由軸座、腳螺旋三角壓板和底板構成。

塔尺是一種套接的組合尺，其長度為3~5m，由兩節或三節套接在一起，尺的底部為零點，尺面上黑白格相間，每格寬度為1cm，有的為0.5cm，在米和分米處有數字注記。

折尺與塔尺的刻劃標注基本相同，只是尺子可以一分為二對折。使用時打開，方便使用和運輸。

尺長一般為3m，兩根尺為一對。尺的雙面均有刻劃，正面為黑白相間，稱為黑面尺（也稱主尺）； 背面為紅白相間，稱為紅面尺（也稱輔尺）。兩面的刻劃均為1cm，在分米處注有數字。兩根尺的黑面尺尺底均從零開始，而紅面尺尺底，一根4.687m 開始，另一根從4.787m 開始。

借助于微(wei)傾螺旋獲得水(shui)(shui)(shui)平視線的一種常(chang)用(yong)水(shui)(shui)(shui)準儀(yi)(yi)。作業時先用(yong)圓(yuan)水(shui)(shui)(shui)準器將(jiang)儀(yi)(yi)器粗略(lve)整(zheng)平，每次讀數(shu)(shu)前(qian)再(zai)借助微(wei)傾螺旋，使(shi)(shi)符(fu)合水(shui)(shui)(shui)準器在(zai)豎直面內俯仰(yang)，直到符(fu)合水(shui)(shui)(shui)準氣泡精確居(ju)中，使(shi)(shi)視線水(shui)(shui)(shui)平。微(wei)傾的精密水(shui)(shui)(shui)準儀(yi)(yi)同(tong)普(pu)通水(shui)(shui)(shui)準儀(yi)(yi)比較(jiao)，前(qian)者(zhe)管(guan)(guan)水(shui)(shui)(shui)準器的分(fen)(fen)劃(hua)值小(xiao)、靈敏度高，望遠(yuan)鏡(jing)的放大倍率(lv)大，明亮度強，儀(yi)(yi)器結構堅固，特(te)別是望遠(yuan)鏡(jing)與(yu)管(guan)(guan)水(shui)(shui)(shui)準器之間的聯(lian)接牢固,裝(zhuang)有(you)光學(xue)測微(wei)器，并配有(you)精密水(shui)(shui)(shui)準標尺，以提高讀數(shu)(shu)精度。中國生產的微(wei)傾式精密水(shui)(shui)(shui)準儀(yi)(yi)，其望遠(yuan)鏡(jing)放大倍率(lv)為(wei)40倍,管(guan)(guan)水(shui)(shui)(shui)準器分(fen)(fen)劃(hua)值為(wei)10″/2毫(hao)米(mi)(mi)，光學(xue)測微(wei)器最小(xiao)讀數(shu)(shu)為(wei)0.05毫(hao)米(mi)(mi)，望遠(yuan)鏡(jing)照準部分(fen)(fen)、管(guan)(guan)水(shui)(shui)(shui)準器和光學(xue)測微(wei)器都共同(tong)安裝(zhuang)在(zai)防熱罩(zhao)內。

借助(zhu)于自(zi)(zi)(zi)動安平(ping)(ping)補(bu)償器(qi)(qi)(qi)獲得水(shui)平(ping)(ping)視線(xian)的(de)(de)一種水(shui)準儀(yi)。它的(de)(de)特點(dian)(dian)主要是當望(wang)遠鏡(jing)(jing)視線(xian)有微量傾斜(xie)(xie)時(shi)，補(bu)償器(qi)(qi)(qi)在(zai)(zai)重力作(zuo)用下對望(wang)遠鏡(jing)(jing)作(zuo)相(xiang)對移動,從(cong)而能自(zi)(zi)(zi)動而迅速地獲得視線(xian)水(shui)平(ping)(ping)時(shi)的(de)(de)標(biao)尺讀數。補(bu)償的(de)(de)基(ji)本原理是：當望(wang)遠鏡(jing)(jing)視線(xian)水(shui)平(ping)(ping)時(shi)，與物鏡(jing)(jing)主點(dian)(dian)同(tong)高的(de)(de)水(shui)準標(biao)尺上(shang)物點(dian)(dian)P構成(cheng)的(de)(de)像(xiang)點(dian)(dian)Z0應(ying)落(luo)在(zai)(zai)十字(zi)絲(si)交(jiao)(jiao)點(dian)(dian)Z上(shang)。當望(wang)遠鏡(jing)(jing)對水(shui)平(ping)(ping)線(xian)傾斜(xie)(xie)一小角(jiao)α后(hou)，十字(zi)絲(si)交(jiao)(jiao)點(dian)(dian)Z向上(shang)移動，但像(xiang)點(dian)(dian)Z0仍在(zai)(zai)原處(chu)，這樣即產(chan)生(sheng)(sheng)一讀數差(cha)Z0Z。當很小時(shi)可(ke)以(yi)認為(wei)Z0Z的(de)(de)間距(ju)為(wei)α×f′（f′為(wei)物鏡(jing)(jing)焦距(ju)），這時(shi)可(ke)在(zai)(zai)光(guang)路中(zhong)K點(dian)(dian)裝(zhuang)一補(bu)償器(qi)(qi)(qi)，使(shi)光(guang)線(xian)產(chan)生(sheng)(sheng)屈折角(jiao)β，在(zai)(zai)可(ke)以(yi)滿足α×f′=β×S0（S0為(wei)補(bu)償器(qi)(qi)(qi)至十字(zi)絲(si)中(zhong)心的(de)(de)距(ju)離，即KZ）的(de)(de)條件下，像(xiang)Z0就落(luo)在(zai)(zai)Z點(dian)(dian)上(shang)；或使(shi)十字(zi)絲(si)自(zi)(zi)(zi)動對儀(yi)器(qi)(qi)(qi)作(zuo)反(fan)方向擺(bai)動，十字(zi)絲(si)交(jiao)(jiao)點(dian)(dian)Z落(luo)在(zai)(zai)Z0點(dian)(dian)上(shang)。

如(ru)光(guang)路中不采用光(guang)線(xian)屈折(zhe)而采用平移(yi)時，只要平移(yi)量等于Z0Z，則(ze)十字絲(si)(si)交點Z落在像點Z0上，也同(tong)樣能(neng)達到(dao)Z0和Z重合的(de)目的(de)。自(zi)動安平補償器(qi)按(an)結構可分(fen)為活動物鏡、活動十字絲(si)(si)和懸掛(gua)棱鏡等多種。補償裝(zhuang)置(zhi)都有一個(ge)“擺(bai)”，當望遠鏡視線(xian)略(lve)有傾斜(xie)時，補償元(yuan)件將(jiang)產生擺(bai)動，為使“擺(bai)”的(de)擺(bai)動能(neng)盡快地得到(dao)穩(wen)定，必須裝(zhuang)一空(kong)氣阻尼(ni)器(qi)或磁(ci)力阻尼(ni)器(qi)。這種儀器(qi)較微傾水(shui)準(zhun)儀工效高、精(jing)度穩(wen)定，尤(you)其在多風和氣溫(wen)變化大的(de)地區作業更為顯著。

利用激(ji)光(guang)(guang)束代(dai)替人工讀數的(de)一(yi)種水準儀(yi)。將(jiang)激(ji)光(guang)(guang)器發出的(de)激(ji)光(guang)(guang)束導入望(wang)遠鏡筒(tong)內，使其沿視準軸方向射出水平激(ji)光(guang)(guang)束。

利用(yong)激光的(de)單色性和(he)相干(gan)性，可在(zai)(zai)望遠鏡物鏡前(qian)裝配一(yi)塊(kuai)具有一(yi)定遮(zhe)光圖案的(de)玻璃片(pian)或金屬片(pian)，即(ji)波帶板，使之所生(sheng)衍(yan)射干(gan)涉。經過望遠鏡調(diao)焦，在(zai)(zai)波帶板的(de)調(diao)焦范(fan)圍內，獲得一(yi)明亮而精(jing)細的(de)十字型或圓形的(de)激光光斑，從而更精(jing)確(que)地照準目標。如在(zai)(zai)前(qian)、后水準標尺上配備能自動跟蹤的(de)光電(dian)接收(shou)靶(ba)，即(ji)可進行(xing)水準測量。在(zai)(zai)施工測量和(he)大型構件裝配中(zhong)，常用(yong)激光水準儀(yi)建立(li)水平面或水平線。

數(shu)字(zi)水(shui)準(zhun)儀是(shi)目前(qian)最(zui)先進的(de)水(shui)準(zhun)儀，配合專(zhuan)門的(de)條碼水(shui)準(zhun)尺，通(tong)過儀器中(zhong)內置的(de)數(shu)字(zi)成像系統，自動獲取(qu)水(shui)準(zhun)尺的(de)條碼讀數(shu)，不再需要人工讀數(shu)。這種儀器可(ke)大大降低(di)測繪作(zuo)業勞動強度(du)，避免人為的(de)主觀(guan)讀數(shu)誤差，提高測量(liang)精度(du)和效率(lv)。

電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)水(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)(yi)又稱(cheng)數字水(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)(yi)，它(ta)是(shi)在(zai)自(zi)動安(an)(an)平(ping)水(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)(yi)的基礎上(shang)(shang)發展起來的。它(ta)采用條(tiao)(tiao)碼(ma)(ma)標(biao)(biao)(biao)尺，各(ge)廠家標(biao)(biao)(biao)尺編碼(ma)(ma)的條(tiao)(tiao)碼(ma)(ma)圖案不相同，不能互(hu)換使用。2013年前照準(zhun)(zhun)(zhun)標(biao)(biao)(biao)尺和調(diao)焦仍需目(mu)視進行。人工完成(cheng)(cheng)照準(zhun)(zhun)(zhun)和調(diao)焦之后，標(biao)(biao)(biao)尺條(tiao)(tiao)碼(ma)(ma)一(yi)方面被成(cheng)(cheng)像(xiang)(xiang)在(zai)望遠鏡分化板(ban)上(shang)(shang)，供目(mu)視觀(guan)測(ce)，另一(yi)方面通過望遠鏡的分光(guang)鏡，標(biao)(biao)(biao)尺條(tiao)(tiao)碼(ma)(ma)又被成(cheng)(cheng)像(xiang)(xiang)在(zai)光(guang)電(dian)(dian)(dian)(dian)傳感(gan)器（又稱(cheng)探(tan)測(ce)器）上(shang)(shang)，即(ji)線陣CCD器件上(shang)(shang)，供電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)讀數。因此，如(ru)果使用傳統水(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)標(biao)(biao)(biao)尺，電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)水(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)(yi)又可以像(xiang)(xiang)普(pu)通自(zi)動安(an)(an)平(ping)水(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)(yi)一(yi)樣使用。不過這(zhe)時的測(ce)量精度(du)低于(yu)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)測(ce)量的精度(du)。特別是(shi)精密(mi)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)水(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)(yi)，由于(yu)沒有光(guang)學測(ce)微器，當成(cheng)(cheng)普(pu)通自(zi)動安(an)(an)平(ping)水(shui)(shui)(shui)準(zhun)(zhun)(zhun)儀(yi)(yi)(yi)使用時，其(qi)精度(du)更低。