隨著計算機技術的不斷發展與應用以及用戶的特殊要求與其它工業技術的應用，全站儀出現了一個新的發展時期，出現了帶內存、防水型、防爆型、電腦型等等的全站儀。
世界上最高精度的全站儀：測角精度（一測回方向標準偏差）0.5秒，測距精度 0.5mm+1ppm。利用ATR（Auto Targets Recognition，自動目標識別）功能，白天和黑夜（無需照明）都可以工作。全站儀已經達到令人不可致信的角度和距離測量精度，既可人工操作也可自動操作，既可遠距離遙控運行也可在機載應用程序控制下使用，可使用在精密工程測量、變形監測、幾乎是無容許限差的機械引導控制等應用領域。
全站儀這一最常規的測量儀器將越來越滿足各項測繪工作的需求，發揮更大的作用。
全站儀的測角系統與傳統光學經緯儀測角系統不同點全站儀的測角系統與傳統光學經緯儀測角系統相比較，主要有兩個方面的不同：
（1）傳統的光學度盤被絕對編碼度盤或光電增量編碼器所代替，用電子細分系統代替了傳統的光學測微器；
（2）由傳統的觀測者判讀觀測值及手工記錄變為觀測者直接讀數并自動記錄。
全站儀的測距系統與一般測距儀基本一致，只是體積更小，通常采用半導體砷化鎵發光二極管作為光源。不同廠家生產的不同類型及系列的全站儀，其最大測程和距離測量誤差均有較大變化。
全站儀的記錄系統又稱為電子數據記錄器，它是一種存儲測量資料的具有特定軟件的硬件設備。數據記錄器也有許多類型，但基本功能都一樣，起著全站儀與電子計算機之間的橋梁作用，它使野外記錄工作實現了自動化，減少了記錄計算的差錯，大大提高了野外作業的效率。全站儀記錄系統主要有三種形式：接口式、磁卡式和內存式。