固定測斜儀的核心原理是重力的作用。放置在被測物體上時，重力會使儀器自動調整到水平位置。測斜儀通過測量水平回轉盤上的水平線標尺和垂直測斜元件上的垂直角度，來確定被測物體的傾斜角度。水平回轉盤使用水平氣泡管或氣體加壓管來確保它的平衡，水平氣泡管在水平位置時，氣泡會位于管的中間位置。將測斜儀放置在被測物體上后，操作人員通過調整被測物體的水平角度，使水平氣泡管中的氣泡位于管的中間位置。此時，水平線標尺上的刻度就可以直接讀取出被測物體的水平角度。
而垂直測斜元件則使用氣壓傳感器或加速度傳感器來測量被測物體的垂直角度。這些傳感器可以感知到重力方向的變化，并將其轉化為電信號輸出。操作人員可以通過觀察儀器上的數碼顯示屏，直接讀取出被測物體的傾斜角度。
除了以上兩個核心部件，固定測斜儀還常常配備水平儀、羅盤等輔助測量工具，以提高測量的準確性和精度。通過結合這些工具的使用，操作人員可以更加方便地進行測量，并對測斜儀進行校準和調整。
固定測斜儀主要應用于以下領域：
1.建在建筑施工過程中，可以用于監測土地沉降、地基位移、結構變形等情況，以確保建筑物的穩定性和安全性。
2.監測滑坡、崩塌、地裂縫等地質災害的發生和發展情況，以便及時采取相應的防御和救援措施。
3.在礦山勘探和采礦過程中，可以用于監測地下水位、巖層位移、礦坑變形等情況，以保障礦山的安全生產。
4.監測橋梁的變形和位移情況，以及對橋梁支撐結構的穩定性進行評估和管理。
5.監測水壩、堤防、河道等水利設施的位移和變形情況，以避免因結構變形而造成的潰壩或泄漏等事故。
6.監測鐵路線路的位移和變形情況，以及鐵路沿線土層的穩定性，以保證鐵路運行的安全和穩定性。
