為了研究地殼運動，以監(jiān)視地震活動，地形變測量工作主要是在活動構(gòu)造帶、多震地區(qū)和具有一定潛在地震危險的重點地區(qū)，以及大型水庫區(qū)等要害地區(qū)進行的。其測量周期遠比大地測量周期短，并經(jīng)常視需要進行加密觀測，還特別注意大地震前后的及時測量。

    地殼形變觀測工作主要從如下幾方面進行：

（1）垂直形變測量
    垂直形變測量的目的，是測定地殼的升降運動，其主要方法是精密水準測量。在地形變監(jiān)測區(qū)按一定計劃布點，在每個觀測點將水準標石（水準點）牢固地埋在地下或出露于地表的基巖上，從而組成垂直形變網(wǎng)。定期測量各條水準線上水準點之間的高差，經(jīng)過適當處理就可以確定地殼是否發(fā)生了垂直形變。

    垂直形變監(jiān)測網(wǎng)應布設在以活斷層為主的構(gòu)造帶，大城市、大廠礦、大水庫和交通樞紐為主的重點保衛(wèi)區(qū)，以及地震活動區(qū)和地形變異常區(qū)。根據(jù)上述原則，中國已先后建立了20個垂直形變監(jiān)測網(wǎng)，覆蓋面積達178萬平方公里。各監(jiān)測網(wǎng)定期進行復測，復測周期在一般監(jiān)視區(qū)為五年，在重點監(jiān)視區(qū)為2-3年，加強監(jiān)視區(qū)為1年。

（2）水平形變測量

    中國近年來的幾次大震資料表明，絕大多數(shù)淺源地震震源區(qū)均以水平錯動為主，水平位移的幅度往往比垂直位移大。因此，研究水平形變也和垂直形變一樣具有重要意義，且對探討區(qū)域構(gòu)造應力場有其特殊的意義。
地殼的水平運動是通過測定地面上一些點的平面位置變化來描述的。為此需要布設水平形變觀測網(wǎng)。構(gòu)成水平形網(wǎng)的基本圖形是三角形，所以也稱三角網(wǎng)。按照觀測元素的不同，可以分為測角網(wǎng)、測邊網(wǎng)和邊角同測網(wǎng)。測網(wǎng)的布設原則和復測周期與垂直形變網(wǎng)的要求相同。

（3）跨斷層測量
    自從地震的斷層成因說提出以來，斷層位移與地震的關(guān)系受到了地學工作者的特別關(guān)注。為了了解產(chǎn)生地震的斷層力學過程，捕捉地震前兆，布置了各種跨斷層測量。跨斷層測量獲得斷層兩測點之間的產(chǎn)狀、斷層運動方式、兩側(cè)巖體力學性質(zhì)及測點距斷層面和距離有關(guān)。測值中還包含某些干擾因素的影響，應予以排除。

    中國大陸斷層位移測量的布局有兩類情況。一類是布設在塊體邊界的主要活動斷裂帶上，這些斷裂是發(fā)生大地震的場所；通過測量，可了解斷裂帶的應變積累和釋放狀況，判斷未來大震的危險地段，捕捉中短期地震前兆，研究地震的斷層力學過程。另一類則布設在塊體內(nèi)部規(guī)模較小的活動斷層上，這些活動斷層本身很少產(chǎn)生大地震，但其活動可以靈敏地反映區(qū)域構(gòu)造活動和應力場的變化；在附近發(fā)生大地震前，這些小斷層往往出現(xiàn)異常活動，有可能作為預報地震依據(jù)。

（4）定點形變測量
    為監(jiān)測邢臺地震后的余震活動，1968年，地震測量隊在震區(qū)建立了3個定點地形變臺站；以后在各重點監(jiān)視區(qū)也陸續(xù)興建了一批地形變臺站。到1983年，中國已建立地形變臺站43個。

    地形變臺站主要進行短水準和短基線觀測。前者是用精密水準測量方法測定地面的垂直運動；后者則是用精密測距方法測定地面之間的水平位移。它們一般布設在活動斷裂帶上以監(jiān)視斷層活動。一般每時日觀測一次，長期連續(xù)觀測。