微波测距仪的载波频率数千兆赫兹，即波长为几厘米，属于无线电波的微波波段。

微波测距仪在精度方面要低于精密光电测距仪，而且在选择测站时有其特殊的要求。但是微波测距仪也有其突出优点：①观测时只要有几何通视条件，对大气透明度的要求很低，甚至在有烟雾、小雪的天气情况下也能正常工作。②由于仪器发射、接收的无线电波有一定的频宽，所以在观测时只要粗略地对准对方测站，操作比较简单。③由于测距仪主台、副台都具有通话设备，便于野外作业指挥联系。④测程要比光电测距仪远得多，可达100多千米。

微波测距仪是由两台仪器（即主台和副台）安置在两端测站进行，主台发射的电磁波被副台接收后，由副台再转发给主台，且在主台发射信号时，副台也同时发射信号给主台，经混频处理即可算出主台发射的信号往返于测线所产生的后滞相位差，进而推求待测距离。

影响微波测距仪测距精度的因素较多，其中主要有地面反射误差和气象元素的影响。在选择测站时要注意到尽可能选择地面反射小的测线，即考虑测线地形和地面植被情况，使间接波能得到较好地吸收散射和屏蔽。在仪器制造方面采用提高载波频率和设计新型天线。这些都是减小地面误差的措施。一般微波测距仪在作业前后要对测距频率进行检定与校准和零点差测定。此外，对气象仪器进行检验。