O nivelamento é o capítulo da Topografia que trata dos métodos, técnicas e instrumentos que conduzem à obtenção das cotas de pontos do terreno. A representação do relevo do terreno (altimetria) exige que sejam conhecidas as cotas de pontos do terreno criteriosamente seleccionados. Partindo-se dum ponto de cota conhecida, facilmente se chega às cotas dos restantes pontos, desde que se conheça o respectivo desnível.

Em Topografia, considera-se aceitável o uso de um plano como referência, desprezando o efeito da curvatura terrestre. A determinação do desnível entre pontos do terreno resulta da diferença entre as distâncias medidas na vertical em relação a um plano horizontal.

As linhas de visada horizontais, através das quais é possível determinar o desnível entre pontos, começaram por ser materializadas, recorrendo-se ao princípio de equilíbrio dum líquido num sistema de vasos comunicantes (tal como nos níveis de mangueira dos pedreiros), com 2 recipientes colocados na extremidade de um tubo contendo líquido, sendo a observação feita directamente.

A introdução da nivela (nível de bolha de ar) na horizontalização de eixos e, particularmente, a possibilidade da definição da linha de visada com ajuda de uma luneta, proporcionaram um avanço tecnológico assinalável destes instrumentos (designados por nível bloco), mantendo-se, no essencial, durante largas dezenas de anos a sua utilização para a execução de nivelamentos.

Posteriormente, a introdução de sistemas ópticos (compensadores) de horizontalização automática das visadas, que substituíram os procedimentos demorados de horizontalização com recurso à nivela, tornaram mais simples a utilização destes aparelhos.

O mesmo tipo de evolução não ocorreu nas réguas (miras) para medir a distância na vertical desde a linha de visada até ao terreno, sendo de notar, no entanto, progressos que visam facilitar o seu transporte, através da introdução de materiais mais leves e com possibilidade de articulação. Só recentemente a materialização das visadas usando radiações do espectro electromagnético, ou a análise digital da imagem da mira recebida na luneta, proporcionaram obter leituras de um modo mais fácil e preciso.