三维激光扫描测量的原理是光学三角形法：使用具有规矩几何形状的激光源投影到被测表面上，构成的漫反射图画在安置于空间某一位置的图画传感器上成像，依照三角形原理，即可测出被测点的空间坐标。
准备工作之后，即可进行扫描工作的施行。首要安置并发动仪器，在扫描前，需要对体系参数进行设置。体系参数包括取景选项(球的直径、快速扫描标靶的形式、主动摄影)、单位(包括角度单位和长度单位)、视频形式(场景为实时或许摄影形式)、体系言语(无中文)。然后是树立测站，建站分整平、建站、后视3步。当完成建站工作后就可以开端扫描测量，收集点数据和印象数据。
在三维扫描仪工作实施前首先要到现场进行踏勘。踏勘过程中留意查看已有控制点的方位、保存状况和运用的可能性以及控制点联测的大约计划。依据扫描目标的空间分布、形状和扫描需求的精度以及分辨率确定扫描站点的方位。依据已有的大地测量条件和和扫描站点方位考虑扫描模型的拼接方法等，并制作现场草图，对主要扫描目标拍照。
扫描实施计划应该包含大地测量联测的计划、扫描站点的方位和扫描时的定向及定位方法、每个扫描站上扫描的方针和每个方针的扫描分辨率。实施计划中还要包含扫描的工作流 程、供应计划、人员配备及扫描施工安排。