三次元测量，也称为三坐标测量，是一种 通过三维取点来进行测量的一种仪器。它使用三坐标测量机（Coordinate Measuring Machine, CMM）对工件进行形位公差的检验和测量，判断工件的误差是否在公差范围之内。三坐标测量仪可以在一个六面体的空间范围内表现几何形状、长度及圆周分度等测量能力，具有可作三个方向移动的探测器，可在三个相互垂直的导轨上移动，此探测器以接触或非接触等方式传送讯号，三个轴的位移测量系统（如光学尺）经数据处理器或计算机等计算出工件的各点坐标（X、Y、Z）及各项功能测量。
三次元测量仪的组成通常包括：
主机机械系统（X、Y、Z三轴或其它）。
测头系统。
电气控制硬件系统。
数据处理软件系统（测量软件）。
三次元测量不仅用于常规的检测手段，也广泛应用于逆向工程设计，如将实物转变为CAD模型相关的数字化技术，几何模型重建技术和产品制造技术的总称。
建议在实际应用中，选择合适的三次元测量仪可以提高测量精度和效率，满足不同行业的测量需求。