全站儀上半部分包含有測量的四大光電系統，即水平角測量系統、豎直角測量系統、水平補償系統和測距系統。透過鍵盤可以輸入操作指令、資料和設定引數。以上各系統透過I/O介面接入匯流排與微處理機聯絡起來。

微處理機（CPU）是全站儀的核心部件，主要有暫存器系列（緩衝暫存器、資料暫存器、指令暫存器）、運算器和控制器組成。

微處理機的主要功能是根據鍵盤指令啟動儀器進行測量工作，執行測量過程中的檢核和資料傳輸、處理、顯示、儲存等工作，保證整個光電測量工作有條不紊地進行。輸入輸出裝置是與外部裝置連線的裝置（介面），輸入輸出裝置使全站儀能與磁卡和微機等裝置互動通訊、傳輸資料。

全站儀，即全站型電子測距儀（Electronic Total Station），是一種集光、機、電為一體的高技術測量儀器，是集水平角、垂直角、距離（斜距、平距）、高差測量功能於一體的測繪儀器系統。

與光學經緯儀比較電子經緯儀將光學度盤換為光電掃描度盤，將人工光學測微讀數代之以自動記錄和顯示讀數，使測角操作簡單化，且可避免讀數誤差的產生。

全站儀是指能自動地測量角度和距離，並能按一定程式和格式將測量資料傳送給相應的資料採集器。全站儀自動化程度高，功能多，精度好，透過配置適當的介面，可使野外採集的測量資料直接進入計算機進行資料處理或進入自動化繪圖系統。

與傳統的方法相比，省去了大量的中間人工操作環節，使勞動效率和經濟效益明顯提高，同時也避免了人工操作，記錄等過程中差錯率較高的缺陷。

全站儀的工作特點：

能同時測角、測距並自動記錄測量資料；設有各種野外應用程式，能在測量現場得到歸算結果；能實現資料流；