三次元坐標測量機的靜態誤差來源主要有：三坐標測量機本身的誤差，如導向機構的誤差(直線、回轉)、基準坐標系的變形、測頭誤差、標準量的誤差;與測量條件相關聯的各種因素引起的誤差，如測量環境的影響(溫度、塵埃等)、測量方法的影響以及一些不確定因素的影響等。
三次元坐標測量機的誤差源紛繁復雜，很難將它們一一檢測分離出來并加以修正，一般只修正那些對三坐標測量機精度影響比較大的誤差源和那些比較容易分離的誤差源。目前研究最多的是三坐標測量機的機構誤差。生產實踐中使用的三坐標測量機絕大多數是正交坐標系三坐標測量機，對于一般的三坐標測量機而言，機構誤差主要是指直線運動部件誤差，包括定位誤差、直線度運動誤差、角運動誤差、以及垂直度誤差。
對三次元坐標測量機精度評定或實施誤差修正，要以坐標測量機固有誤差的模型為基礎，其中，必須給出各誤差項的定義，分析，傳遞及誤差合成后的總誤差。所謂的總誤差，在三坐標測量機的精度檢定中，是指反映坐標測量機精度特性的綜合誤差，即指示精度，重復精度等：在三坐標測量機的誤差修正技術中，則是指空間點的矢量誤差。
一、機構誤差分析
三次元坐標測量機的機構特征，導軌對被它引導的部件限制五個自由度，測量系統控制運動方向上的第六個自由度，因此導向部件在空間的位置，由導軌及其所屬的測量系統確定。
二、測頭誤差分析
三次元坐標測量機的測頭分為兩種：接觸式測頭按其結構又分為開關式（又稱觸發式或動態發訊式）和掃描式（又稱比例式或靜態發訊式）兩大類。開關式測頭的誤差由開關行程，測頭各向異性，開關行程分散性，復位死區等引起。掃描式測頭的誤差由測力一位移關系，位移一位移關系，交叉耦合干擾等引起。
測頭的開關行程為測頭與工件接觸至測頭發訊，測頭所偏擺的一段距離。這是測頭的系統誤差。測頭的各向異性是開關行程在各個方向上的不一致性。它是系統誤差，但通常作隨機誤差處理。開關行程的分解性指重復測量時開關行程的離散程度。實際測量時，以某一方向開關行程的標準偏差計算。
復位死區指測頭測桿偏離平衡位置后，撤除外力，測桿在彈簧力的作用下復位，但由于摩擦力的作用，測桿不能回到原始位置，它與原始位置的偏差就是復位死區。
