摄影测量中常用的坐标系有两大类。一类是用于描述像点的位置，称为像方空间坐标系；另——类是用于描述地面点的位置.称为物方空间坐标系。
（1）像方空间坐标系
①像平面坐标系
像平面坐标系用以表示像点在像平面上的位置，通常采用右手坐标系，x，y轴的选择按需要而定.在解析和数字摄影测量中，常根据框标来确定像平面坐标系，称为像框标坐标系。
②像空间坐标系
为了便于进行空间坐标的变换，需要建立起描述像点在像空间位置的坐标系，即像空间坐标系。以摄影中心S为坐标原点，x，y轴与像平面坐标系的x，y轴平行，z轴与主光轴重合，形成像空间右手直角坐标系Sxyz
③像空间辅助坐标系
像点的像空间坐标可直接以像平面坐标求得，但这种坐标的待点是每张像片的像空间坐标系不统一，这给计算带来困难。为此，需要建立一种相对统一的坐标系.称为像空间辅助坐标系，用SXYZ表示。此坐标系的原点仍选在摄影中心S坐标轴系的选择视需要而定。
（2）物方空间坐标系
①摄影测量坐标系将像空间辅助坐标系SXYZ沿着Z轴反方向平移至地面点P，得到的坐标系PXpYpZp称为摄影测量坐标系
②地面测量坐标系地面测量坐标系通常指地图投影坐标系，也就是国家测图所采用的高斯—克吕格3带或6带投影的平面直角坐标系和高程系，两者组成的空间直角坐标系是左手系，用TXtYtZt表示。
③地面摄影测量坐标系
由于摄影测量坐标系采用的是右手系，而地面测量坐标系采用的是左手系，这给由摄影测量坐标到地面测量坐标的转换带来了困难。为此，在摄影测量坐标系与地面测量坐标系之间建立一种过渡性的坐标系，称为地面摄影测量坐标系，用DXtpYtpZtp表示，其坐标原点在测区内的其一地面点上。