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所謂大地基準，係為大地測量參考所訂定之坐標系統依據的測量基準。目前台灣所採用的大地基準為1997台灣大地基準（TWD97），其定義如下：

（1）採用國際地球參考框架（International Terrestrial Reference Frame，簡稱為ITRF），ITRF為利用全球測站網之觀測資料成果推算所得之地心坐標系統，其方位採國際時間局（Bureau International de l`Heure，簡稱為BIH）定義在1984.0時刻之方位。

（2）參考橢球體採用1980年國際大地測量學與地球物理學協會（International Union of Geodesy and Geophysics，簡稱為IUGG）公布之參考橢球體（GRS80），其橢球參數如下：長半徑a=6378137公尺 扁率f=1/298.257222101。

（3）台灣、琉球嶼、綠島、蘭嶼及龜山島等地區之投影方式採用橫麥卡托投影經差二度分帶，其中央子午線為東經121度，投影原點向西平移250,000公尺，中央子午線尺度比為0.9999；另澎湖、金門及馬祖等地區之投影方式，亦採用橫麥卡托投影經差二度分帶，其中央子午線定於東經119度，投影原點向西平移250,000公尺，中央子午線尺度比為0.9999。

所謂的高程基準即為高程起算的參考面，一般常用二個面來當參考面：（1）以參考橢球面當起算依據者為幾何高系統，可利用GPS求得；（2）以大地水準面當起算依據者為正高系統。
台灣目前係採用正高系統，定義在1990年1月1日標準大氣環境情況下，並採用基隆驗潮站1957年至1991年之潮汐資料化算而得，命名為2001台灣高程基準（TaiWan Vertical Datum 2001，簡稱TWVD 2001）。正高之量測可藉直接水準測量加上重力測量得到。

大地水準面（geoid）
一靜止物体位於地球表面時，會受到兩個力的作用，一為地球引力，另一為地球自轉產生的離心力，兩者的合力即稱為物体所受的重力；地球引力位與離心力位的總和為重力位；重力位為常數的面稱為重力等位面，即物体沿該面運動時，重力不作功，例如水在等位面上是不會流動的，一般在測量領域中習慣稱之為水準面；大地水準面為最近似或最密切於平均海水面之一重力等位面，由靜止海水面向大陸延伸所形成的不規則封閉曲面。

幾何高(ellipsoidal height)
地表面上某點沿到參考橢球面的垂線長度即為幾何高，僅具幾何上的意義，並沒有物理上的意義，可由GPS、SLR等空間量測技術求得。

正高系統( orthometric height)
地表面上某點到大地水準面之垂線長度即為正高。