激光跟踪仪是一种精确测量空间大尺度三维坐标的几何工具。它不仅可以对静态空间目标进行三维高精度测量，还可以对运动目标进行监视和测量，是大规模精密测量的主要仪器。由于激光跟踪仪使用的是激光测距，测距精度很高，但随着距离的增加与定位杆的距离也会造成很大的角度编码器，所以跟踪仪本身主要是角度误差。

在应用激光跟踪仪时，不能忽视目标对测量精度的影响，通常目标为球形，内部有三个相互垂直的反射镜（CCR）。如果三个反射镜的角度与外球面的中心不重合，或者三个反射镜彼此不垂直，则会产生误差。因此，建议使用相同尺寸的同一面镜子，并且镜子不应绕其光轴旋转。激光受大气温度、压力、湿度和气流的影响，因此大气参数的补偿对于仪器的正常使用非常重要。

随着激光跟踪系统的不断发展，其测量范围和应用正在迅速发展，逐渐扩展到大部分空间点坐标测量领域，并能测量隐函数、曲面等复杂函数。激光跟踪仪广泛应用于各种精密测量领域，如航空领域的飞机零件测量和装配精度；测量机床行业中刀具的平面度、直线度和圆柱度；新型汽车生产的互联网测量；在先进的制造业中校准移动机器人的位置。此外，激光跟踪仪的应用已扩展到造船、轨道交通、核能等领域。