大地水準的基本特性是

大地水準面的特性：其表面處處和鉛垂線正交。

由於地球內部物質分佈不均勻和地面的高低起伏，使各處的重力方向發生局部變異，鉛垂線成不規則的變化，使大地水準面仍有起伏，不可能是一個規則的表面，因此不能用簡單的數學公式來表達。為了測量成果的計算和製圖工作的需要，通常用地球橢球體來代替大地體。