钻孔测斜主要利用测斜工具完成测量。

孔深为孔口到钻孔轨迹上某点的钻孔轴线长度，一般采用测量钢丝绳下入孔内长度的方法测量孔深；顶角是钻孔某测点处轨迹切线与铅垂线的夹角，可利用地球重力场，以铅垂线为基准，采用液面水平、悬锤、摆锤等方法测量，高精度测量采用闭环式加速度计；方位角是钻孔轨迹某点切线在水平面上的投影与地磁北线方向的夹角，可利用地球磁场，以地球磁子午线为定向基准，用磁罗盘测量，高精度测量采用磁通门，在强磁性矿区的钻孔内，需采用以惯性定向原理的陀螺仪测量。

可分为“磁性测斜”和“非磁性测斜”两类。磁性测斜工具主要是利用磁传感器和重力传感器来测量钻孔孔身轴线的顶角和磁性方位角；非磁性测斜工具种类较多，按照传感器类型不同，有简易悬垂测量仪、陀螺测斜仪、光电测斜仪、应变片测斜仪、照片测斜仪等。

在金属矿山或在已套管固井的钻孔中，应采用“非磁性测斜”工具和方法，其中陀螺测斜仪具有精度高、操作方便的优势，应用最为广泛。在石油、煤等非金属矿产中，根据工作需要，可采用单点测斜仪、多点测斜仪等磁性测斜仪，具有精度高、抗震能力强、数据密度高和可靠性强等优点，应用最为广泛。