如概述图所示，设OA为正确的视准轴，ABDC组成的面为水平面，垂直角α为0时，实际视准轴应为OC，则有∠AOC=C，当视准轴旋转时才会形成一个OO′为轴线、ON为母线、锥角为（180°-2C）的圆锥，其锥底面为CND，而圆AMB则为以O为圆心大小、与CND一样的圆。当垂角为α时，N点在水平面上投影为P，则MP⊥CO′、∠NOP=α、∠MON=C、∠AOP=△C。

则有：ON*cos∠NOP*sin∠HOP=HP=MN=ON*sin∠MON

即：cosα*sin△C=sinC

又：△C，C均很小，sin△C≈△C，sinC≈C

得：cosα△C=C，即△C=C/ cosα

即当视准轴与水平轴不正交的误差为C，仪器照准某目标的高度角为α时，视准轴误差对水平方向观测值的影响值△C=C/ cosα，由上式可以看出，△C的大小不仅与视准差C的大小有关，还与观测目标的垂直角α有关。

当仪器处于I（盘左）位置，有误差的视准轴居于正确视准轴之右侧，则I面照准目标的水平方向观测值经改正后为：L1=L-△C，式中L1为改正后的I面位置水平方向值，L为I面水平方向观测值。与此类似，R1=R △C，其中R、R1分别为Ⅱ（盘右）照准目标二水平方向观测值和改正后的值。取I和Ⅱ面观测值中数，有水平方向观测值：

1/2（L1 R1±180°）=1/2(L-△C R △C±180°)=1/2（L R 180°）

由上式可以看出，以I面、Ⅱ面观测值之中数作为目标水平方向观测值时，视准轴误差是可以消除其影响的，但这是在水平轴，垂直度盘等安装完好的情况下的结果。在其它部件安装不是标准的情况下，视准轴误差仍会带来影响，因此要竭力消除此误差。

同时，我们还可以得到2△C=L-R±180°，当α=0时，C=△C，则有2C=L-R±180°，由上式可以看出，对某一水平目标观测，通过I面观测值减去Ⅱ面观测值的方法可以测出仪器的二倍视准差2C。