全站仪测高差时，利用的原理是三角高程的原理。

求算待定点的高程时，只要测定两点间的高差，根据一个已知点高程，就可以推算出待定点的高程，这一测量过程称为高程测量。高程测量的实质就是高差测量。高程测量的常用方法有水准测量和三角高程测量。三角高程测量是一种间接测高法，它不受地形起伏的限制，且施测速度较快。