按其投射路径可分为(a)垂直型投影机(b)落地型投影机(c)水平型投影机。投影机与灯泡通电后，光线经过滤热镜片、透镜组、工作台平板、反射镜、投影幕等，将工件轮廓或表面经放大后并投影至半透明的投影幕上。
通常，必须调整工件与投影透镜间至适当的焦距距离，使投影幕至最清楚的状况，以确保工件测量的准确性影像测量仪的构造，可由三个不同测量系统而有不同构造。若以垂直型投影机为例，其投影透镜可由25x至225x的放大倍率，而常用者有10x、20x、50x、100x等四种。测量工件则可用轮廓照明或表面反射照明。附件包括回转式装物台、分厘头(机械式或光学式)、显示器、V型块、中心顶架、各种倍率的透镜(可随意更换)、投影幕、标准图片、玻璃尺和照相设备等。