光电跟踪与测量技术研究室成立于2009年7月，前身为1986年10月成立的西安光机所光学工程部。2019年获批依托成立“中国科学院空间精密测量技术重点实验室”。研究室的定位为：不断探索光电跟踪与测量领域的新理论、新技术和新方法，为顾客提供领先的技术、装备与服务。截至2022年9月，研究室共有职工84人，其中正高级职称14人，副高级职称37人。另有在读研究生共计52人，其中博士23人。

　　多年来，光电跟踪与测量技术研究室主要从事光电测量装备的研制工作。特别是针对小、暗、多、快目标的高速摄影摄像、动目标光电快速捕获、跟踪、测量及图像处理的研究。所研发的产品因其性能好、可靠性高的特点被广泛用于靶场、空间等多种应用场景，并深受用户信赖，部分产品已达到国际领先水平。同时研究室布局了以光学工程、信号与信息处理、精密仪器与机械、控制理论与控制工程为核心的四大学科发展方向，每个学科均配有实验室与专业的仪器，各学科相互交融，促进了光电测量技术的发展。近五年累计交付地面装备数百套、在轨交付精密跟踪测量系统40台套。目前主要研究方向包括空间目标特性获取、新型光学成像与高速光电信息处理、高精度长寿命先进光机结构设计与应用、多传感器融合智能处理等。发表学术论文720篇，其中SCI收录86篇，EI收录522篇。申请国家发明专利52项、授权专利86项，获计算机软件著作权13项。制定国家标准1项GB/T35437-2017《星载光电跟踪成像系统通用规范》。