地下工程在規劃、設計、施工、竣工及經營管理各階段所進行的測量工作，包括鐵路隧道、道路隧道、城市地下鐵道、地下防空建筑群、地下電站、水工隧洞、航運隧道、艦艇掩蔽隧洞、飛機掩蔽隧洞、地下油庫、地下倉庫、地下工廠等的工程測量。

　　地下工程規劃設計、施工階段,視工程規模的大小和建筑物所處的地下深度,需要使用已有的各種大、中比例尺地形圖,或測繪專用地形圖。地形圖測繪范圍,除滿足主體工程和附屬工程的設計需要外，還應考慮在巖體掘空后,地面沉陷、巖體移動以及地下水滲入的可能影響范圍。測圖比例尺,對大型地下工程,規劃階段為1:5000～1:25000；初步設計階段為1:1000～1:5000;施工設計階段為1:200～1:1000。對小型地下工程,初步設計和施工設計用圖常一次測繪,比例尺采用1:500～1:2000。此外，還要測繪必要的縱、橫斷面圖以及地質剖面圖等。

　　在施工階段，配合施工步驟和施工方法，進行施工控制測量以及建（構）筑物的定線放樣測量，保證地下工程按照設計正確施工。

　　地下工程施工控制測量分為地面控制和地下控制兩部分，并將兩部分聯測，形成具有統一坐標和高程系統的控制網。如果通過豎井施工，要進行井上、井下的平面和高程聯系測量。平面聯系測量是通過井筒進行聯系三角形測量，將地面近井控制點的平面坐標和方向傳遞到井下平面控制點上，作為井下導線的起算坐標和起算方向。單井平面聯系測量通常采用重錘投放兩條鋼絲，測定垂線投放點的坐標和投點連線的坐標方位角，地下導線即由此傳算。近代已逐步采用光學投點儀、激光垂準儀和陀螺經緯儀定向的方法代替上述幾何聯系測量。如有已掘成的兩個豎井，彼此有坑道連通，則可通過井下導線連接兩個豎井的投點，進行兩井定向測量。高程聯系測量通常采用吊垂線法、長鋼尺法或長鋼絲法，近代則采用電磁波測距儀測深的方法。地面控制測量和地下控制測量所用儀器、工具（尤其丈量工具），應進行檢定，取得一致的標準。

　　地面平面控制一般采用導線、測角網、測邊網或邊角網。高程控制一般采用水準網或電磁波測距三角高程控制網（見工程控制測量）。

　　地下控制測量從各洞口或井口引進，隨坑道掘進而逐步延伸。地下控制網的形狀和測量方法，依坑道的形狀和凈空的大小而定。平面控制一般多采用導線或狹長的導線網。在地下導線中，采用能夠保證設計精度的陀螺經緯儀，加測一邊或數邊的陀螺方位角，可減少橫向貫通誤差的積累。小型地下工程常采用中線控制。高程控制一般采用水準測量或電磁波測距儀測高。地下所設的控制點比較容易產生位移，在使用前應予檢測。

　　地下工程的定線放樣主要根據施工中線和施工水準點進行。先根據施工中線和水準點放樣出開挖斷面的中心點,布置炮眼進行鉆爆,或以掘進機械進行開挖。近代已用激光導向的方法操縱掘進機械的進程。待洞體成型或部分成型后，即根據校準的中線放樣斷面線，進行襯砌。隧道（洞）、坑道貫通以后，施工中線即可對接，此時要測算坑道橫向、縱向、高程和方向的貫通誤差，并進行調整。在放樣精度要求較高時，貫通誤差調整前，應先進行貫通測量，亦即將相向開挖兩洞口附近的洞外控制點（或洞內貫通面兩側的導線控制點）連成貫通導線或貫通水準線路，重新施測并加以平差。在允許調整的范圍內,所有重要放樣工作,都以平差后的坐標和高程作為調整施工中線和放樣的依據。地下工程襯砌后，要進行斷面測量，核實凈空。對于洞室、地下油庫等還要進行實際庫容的測算。

　　地下工程竣工測量地下工程竣工后要測制竣工圖和記錄必要的測量數據，在經營管理階段還要進行地下工程的設備安裝、維修、改建、擴建等各種測量工作。

　　地下工程施工時，因巖體掘空，圍巖應力發生變化，可能導致地下建筑及其周圍巖體下沉、隆起、兩側內擠、斷裂以至滑動等變形和位移。因此，必要時，從施工前開始，直到經營期間，應對地面、地面建筑物、地下巖體進行系統的變形觀測，以保證安全施工，鑒定工程質量，開展相應的科學研究工作（見地面沉降和水平位移觀測）。