垂直坐标系可以定义高度或深度值的原点。与水平坐标系相似，垂直坐标系可确保在空间上精确定位数据（相对于其他数据）。这在编辑数据、创建新数据或执行分析时尤为重要。
垂直坐标系包括测量单位。测量单位往往为线性单位，通常为英尺或米。（例如，国际英尺或米）。垂直坐标系还包括方向。方向用于指定值是“正上”（表示高于表面的高度）还是“正下”（表示低于表面的深度）。下面的直方图显示了两个垂直坐标系：平均海平面和平均低潮面。平均海平面用作高度值的零水平面。平均低潮面则是基于深度的垂直坐标系。
基于高度的平均海平面坐标系显示一个 z 值。落到平均海平线以下且以其为参考的任何点都具有负 z 值。平均低潮面具有两个与之关联的 z 值。由于平均低潮面是基于深度的，因此 z 值为正。落到平均低潮面以上且以其为参考的任何点都具有负 z 值。
抢先版本：
当使用基于重力的高度（高程）时，数据将相对于全球场景的椭圆体坐标系进行绘制。
在地图或场景上指定垂直坐标系
- 在内容窗格中，右键单击地图或场景，然后单击属性。
- 在地图属性对话框中，单击坐标系选项卡。
当前 Z 框显示了地图或场景的当前垂直坐标系。可能未定义垂直坐标系。如果已定义，请单击当前 Z 框上方的详细信息以查看其定义方式。
- 要选择垂直坐标系或更改为其他坐标系，请单击当前 Z 框以将其高亮显示。从对应的可用 Z 坐标系列表中选择合适的坐标系。可以在搜索框中输入搜索词以帮助定位特定坐标系。全球场景中的垂直坐标系必须为椭圆体垂直坐标系。或者，仅当其覆盖全球范围时，才能为基于重力的垂直坐标系。EGM2008 大地水准面和 EGM96 大地水准面是全球基于重力的垂直坐标系示例。
当垂直坐标系为椭圆体垂直坐标系时，其共享的基准面必须与水平坐标系相同。两个坐标系的基准面名称、椭球体名称以及所有椭球体属性必须完全相同。
- 要从地图或场景中移除垂直坐标系定义，请单击当前 Z，然后从可用 Z 坐标系列表中选择
<无>。