质量与效率一直是衡量各种机器性能、生产过程优劣的两项主要指标，传统的概念是为了保证三坐标测量机的测量精度，测量速度不宜过高，现代的生产节奏不断加快，要求三坐标测量机在保证必要测量精度的同时，还要有较高的效率。测量效率以在单位时间内测量的零件数来表示。被测零件复杂程度不同，在单位时间内测量的零件数或测量一个零件所需要的时间会有很大的不同。在实践中常以测量机部件运动速度和探测速度评定。为了提高三坐标测量机的测量效率，常需从以下几个方面采取措施。
  1）改进测量机的结构设计，减轻运动部件的质量，包括采用密度与杨氏模数之比低的材料、簿壁空心结构等。铝、陶瓷、人工合成材料在三坐标测量机中获得越来越多的应用。
  2）提高控制系统性能，使三坐标测量机能以较高速度运动，同时运动平稳，定位精确，不产生振荡、过冲等现象。
  3）采用飞测与扫描测量方式。
  4）深入研究三坐标测量机的运动误差，对动态误差进行补偿。
  5）提高软件的运行速度
  6）随着高速运行三坐标测量机的发展，必然对期可靠性与安全保护提出更高的要求。这里包括机械系统上的保护与电气上的保护，硬件上的保护与软件上的保护，还有紧急停机系统。三坐标测量机中容易损坏的是测头，从保护看，非接触测头有很大的优越性，测头的设计中，若有可能，应考虑机械保护，即在撞击情况下也不致损坏测头。