测量误差产生的原因概括起来有下列3个方面。
1）仪器及工具。测量仪器和工具的精密度以及仪器本身校正不完善等，都会使测量结果受到影响。仪器在装配、使用的过程中，仪器部件老化、松动或装配不到位使得仪器存在着自身的误差。
2）观测者。观测者是通过自身的感觉器官来工作的，由于人的感觉器官鉴别能力的限制，使得在安置仪器、瞄准目标及读数等方面都会产生误差。
3）外界条件。观测过程所处的外界条件，如温度、湿度、风力、日光、大气折光及烟雾等因素会给观测结果造成影响，而且这些因素随时发生变化，必然会给观测值带来误差。
人、仪器、外界条件是引起观测误差的主要因素，通常把这3个因素的综合影响称为“观测条件”。观测条件好，测量结果的精度就高；观测条件差，测量结果的精度就低。观测条件相同的一系列观测称为等精度观测；观测条件不同的各次观测称为不等精度观测。