這里就目前主流的形狀測量機——接觸式形狀測量機的原理進行說明。接觸式形狀測量機通過測量水平移動的檢測器的位移和安裝在檢測器上的觸針的垂直移動來繪制被測物體的輪廓形狀。

在移動觸針的同時，通過在間距約為 0.001 毫米的數字刻度上連續繪制觸針水平移動的 X 坐標和上下位置的 Y 坐標來描繪輪廓形狀。

許多形狀測量機上觸針的上下運動是繞著稱為樞軸的中心軸的弧形運動。因此，測針從水平位置向上或向下移動的幅度越大，由于弧線而產生的水平誤差就越大。必須檢測觸針尖的位置，同時不斷補償此誤差。

此外，觸針Jian端繼續與被測物體接觸，造成觸針磨損。隨著觸針的磨損，觸針尖的位置會根據磨損的程度而改變。需要定期檢查觸針尖頭的形狀，并根據磨損量進行修正。