由各种摄影平台、摄影成像系统、影像测图仪器等组成，是执行摄影测量任务的物质基础和支撑平台。可用于测制各种比例尺矢量地形图、影像地图、数字高程模型、数字表面模型和各种专题地图，对目标区进行精确定位、变化检测和对大型工程进行变形观测等。

摄影测量仪器按功能可分为：①数据获取设备。分为传感器、传感平台和辅助数据获取设备。传感器有摄影测量相机、干涉合成孔径雷达、激光扫描地形信息系统等；传感平台有地基平台、飞机、无人飞机、临近空间飞行器、卫星、航天飞机等；辅助数据获取设备有定位测姿系统（POS）、摄影机稳定平台、像移补偿装置、激光测高仪等。②数据处理设备。分为影像预处理系统和摄影测量系统。影像预处理系统包括摄影测量冲洗处理设备、影像扫描仪等；摄影测量系统包括纠正仪、正射投影仪、精密立体测图仪、解析测图仪、数字摄影测量工作站等。

摄影测量仪器发展可分为：①起步阶段。1858年，法国首次利用普通相机从系留气球上获取了巴黎的像片。此后，许多国家先后进行了气球、飞艇和飞机的航空摄影试验，使航摄像机、摄影材料，以及摄影测量仪器得到了初步发展。②光学机械阶段。两次世界大战期间，对测绘需求的提高，促进了光学机械设备的发展。此后，随着摄影测量技术和光学机械技术的进步，光学机械测图仪逐步成熟并得到广泛应用。③计算机解析阶段。1976年，解析测图仪开始广泛使用，并迅速成为摄影测量的主要仪器。④全数字阶段。20世纪90年代，数字摄影测量系统开始使用，但航空摄影测量相机仍然是使用光学胶片的相机。2000年，数字航空摄影相机的使用，标志着摄影测量仪器全面进入了全数字摄影测量阶段。

摄影测量仪器的典型代表是影像测图仪，按技术方法可分为三种：①模拟测图仪。以光学像片作为处理的原始资料，利用光学机械模拟装置，实现复杂的摄影测量解算，得到的是模拟测图产品。模拟测图仪主要有纠正仪、投影转绘仪、正射投影仪、精密立体测图仪等。在模拟摄影测量的漫长发展历程中，摄影测量科技的发展可以说基本上是围绕着十分昂贵的立体测图仪进行的。20世纪末，随着解析测图仪和数字摄影测量系统的发展，模拟测图仪已被淘汰。②解析测图仪。仍然以光学像片作为处理的原始资料，但采用了数字投影方式，用精确的数字解算代替了模拟解算。解析测图仪器主要有解析投影转绘仪、解析测图仪、解析正射投影仪等。由于在解析测图仪中引入了半自动化的机助作业方式，与模拟测图仪相比，免除了定向的烦琐过程及测图过程中的许多手工作业方式，但与数字测图仪相比，使用很不方便。随着数字摄影测量系统的发展，解析测图仪已被淘汰。③数字摄影测量系统。以数字影像（或数字化影像）作为处理的原始资料，采用数字投影方式，利用人工或自动的方法生成摄影测量产品。通常是由硬件平台和软件系统组成。硬件平台包括高性能计算机（或工作站）、三维量测与控制装置（手轮、脚盘或三维鼠标）、立体观测装置等；软件系统由数字空中三角测量模块、数字高程模型生成模块、数字影像地图制作模块等摄影测量专业处理模块组成。数字摄影测量系统的精度高、功能强、使用劳动强度低、适用范围广，是主要的发展方向。

随着摄影测量技术及其相关技术的发展，摄影测量仪器的整体性能将更加完善。传感器的影像分辨率和光谱分辨率将逐步提高，重复获取同一地区影像的周期将逐步缩短，数字摄影测量系统的智能化水平将逐步提高。