电磁波测距仪根据载波为光波或微波而有光电测距仪和微波测距仪之分。前者又因光源和电子部件的改进，发展成为激光测距仪和红外测距仪。

利用电磁波作为测距的载波， 运载测距讯号，实现精密测距的技术，亦称物理测距。 电磁波包括无线电波、红外线和可见光。

电磁波测距仪分为脉冲式和相位式两大类。 脉冲式测距仪直接测定脉冲主波(发射波)与回波(由目标反射回来的波)在待测距离两端点之间的传播时间，按一定公式算得到目标点的距离。 这类测距仪的测程较长，显示结果速度快，但精度较低， 很难高于米级。 相位式测距仪测定连续测距信号的发射波与回波之间的相位差， 从而间接求得传播时间， 再按一定公式决定到目标点的距离。 相位式测距仪能测的距离相对较短而精度较高， 能达到厘米甚至毫米级精度。 不论哪种测距仪， 与传统测距方法相比， 均具有工效高， 作业简便， 适应范围广的明显优点。

微波测距仪、 激光测距仪、 红外测距仪和多载波测距仪均属于相位式测距仪。 激光人造卫星测距仪和激光地形测距仪则属于脉冲式测距仪。 在水利工程测量中， 测距为2公里或5公里的中短程红外测距仪已得到广泛有效的应用。 短程精密激光测距仪在大坝变形观测亦已发挥重要作用。 微波测距自动定位系统已在大面积水下地形测量中成功运用。

近年来， 中短程激光一红外测距仪的发展十分迅速， 已出现整体式或组合式的“全站式电子速测仪”等电子化、自动化程度较高的新型测距仪，它将电子经纬仪、激光一红外测距仪、记录器、 计算器甚至打印器融为或组成一体，可以将所测点编号、水平角值、 垂直角值、 斜距以及归算后的平距、 高差、 坐标等按指令自动记录在盒式磁带上， 或打印、 穿孔， 再经过以微型电子计算机为中心的一套设备加以处理， 按需要建立数字地面模型，绘制线划地形图或输出所要的数据，为工程测量的现代化开辟了新的途径。