高差法是利用水準儀和水準標尺測待定測點與已知點之間的高差，計算得出待定測點的高程。它是利用高差來計算高程的方法。
適用於安置一次儀器測定一個前視點高程時採用,比如，水準路線的測量。
在地面上有A、B兩點，已知A點的高程為HA、為求B點的高程HB，在A、B兩點之間安置水準儀，A、B兩點各豎立一把水準尺，通過水準儀的望遠鏡讀取水平視線分別在A、B兩點水準尺上截取的讀數為a和b，可以求出A、B兩點間的高差為，如下圖所示。
設水準測量的前進方向為A點至B點，則稱A點為後視點，其水準尺讀數a為後視讀數；稱B點為前視點，其水準尺讀數b為前視讀數。因此，兩點間的高差等於：
hAB=後視讀數-前視讀數
若後視讀數大於前視讀數，則高差為正，表示B點比A點高，hAB>0；若後視讀數小於前視讀數，則高差為負，表示B點比A點低，hAB<0。
如果A、B兩點相距不遠，且高差不大，則安置一次水準儀，就可以測得高差hAB。此時B點高程為：HB=HA+hAB。
