根据测量原理不同可分为：①浮子式水位计。利用水面上的浮子随水面的上升与下降带动观测台上的转动装置获得水面高度的设备。按一定比例将水面的升降变化（浮子的上升和下降）记录在记录设备的记录纸或数字化记录仪的存储器上。其中，记录纸每天更换一次，并将记录纸上的模拟线转化为某时刻的水面高度值。通常安装在特殊设计的具有一定滤波功能的验潮井内，是长期验潮站的必备设备之一。②压力式水位计。按照结构又分为机械式压力水位计和电子式压力水位计。利用固定安装在水底或水中压力传感器测量水底压力变化的设备。设备将该瞬时压力值与同步水面压力值进行比较，利用一定的模型转换为水面的高度值，并自动记录（纸质记录或电子记录）和存储。该类水位计安装方便、机动性强；滤波采用验潮井滤波或数字式均值滤波，是长期验潮站的必备设备之一。特别是便携式电子水位计是海洋测量应用较为广泛的水位观测设备。③测距式水位计。利用固定安装在水面上的测距装置通过测量测距传感器相位中心至瞬时水面的垂直距离，进而转换为水面高度的水位高度测量设备。按照测距信号的不同，又分为声学水位计、雷达水位计和激光水位计等。该类水位计安装方便、机动性强、可数字化记录与存储，滤波通常采用数字式均值滤波，是长期验潮站的必备设备之一。

水位计的观测精度一般为1～3厘米，自动观测记录时间长度和间隔取决于设备性能、测量要求和电源连续供电状况。现代水位计通常具有无线或有线网络数据传输功能，可实现水位变化信息的实时获取和监测。