气泡水平仪广泛应用于精密机械工业中，测量机件表面的平面度、直线度和设备安装位置的正确度，同时还可用于测量工件的微小倾角。气泡水平仪有框式水平仪、条式水平仪、合像水平仪三种型式。
　　1.框式汽泡水平仪工作原理：

　　框式汽泡水平仪是利用液体流动和液面水平的原理，以水准泡直接显示相对于水平和铅垂位置微小倾斜角度的一种正方形通用角度测量器具。
　　框式汽泡水平仪在找水平时，要交错90°进行校调，也就是通常的X轴和Y轴的校调，其V型面与被调平面应基本完全接触，水平仪不应有手感上的摆动,调整的过程中应使水泡处于正中位置就达到要求了。水平仪还有个侧面的V型槽，是用于测垂直面的，方法与上面相同。
　　需要注意的是:水平仪在使用时应轻放在被测表面上，尽量不要碰撞，以避免水平仪里面的机械调整件移位，进尔引起精度的不准确。
　　框式汽泡水平仪的精度为0.02/1000mm，即每米2C。上面刻度每格就是2C，即每有一格的偏差代表在一米长内有一头高出了2C。
　　2.条式汽泡水平仪工作原理：

　　由作为工作平面的V型底平面和与工作平面平行的水准器（俗称气泡）两部分组成。工作平面的平直度和水准器与工作平面的平行度都做得很精确。当水平仪的底平面放在准确的水平位置时，水准器内的气泡正好在中间位置（即水平位置）。在水准器玻璃管内气泡两端刻线为零线的两边，刻有不少于8格的刻度，刻线间距为2mm。当水平仪的底平面与水平位置有微小的差别时，也就是水平仪底平面两端有高低时，水准器内的气泡由于地心引力的作用总是往水准器的一侧移动，这就是水平仪的使用原理。两端高低相差不多时，气泡移动也不多，两端高低相差较大时，气泡移动也较大，在水准器的刻度上就可读出两端高低的差值。
　　条式水平仪主要应用于检验各种机床及其它类型设备导轨的直线度和设备安装的水平位置，垂直位置。它也能应用于小角度的测量和带有V型槽的工作面，还可测量圆柱工件的安装平行度，以及安装的水平位置和垂直位置。
　　3.合像汽泡水平仪的工作原理：

　　合象水平仪是利用棱镜将水准器中的气汽象符合放大，来提高读数的精确度，利用杠杆、微动螺杆这一套传动机构来提高读数的灵敏度。所以被测量件倾斜0.01毫米/米时，就可精确的在合象仪中读出。（在合象水平仪中水准器主要是起指零的作用。）