InvolutePro verwendet intern ein neuartiges 3D-Modell des gesamten Zahnrades. Mit diesem robusten Modell können Messungen ohne aufwändige Bahnsteuerungen durchgeführt werden, da die Zahnflanke immer als räumliche Fläche, niemals nur als Schnitt betrachtet wird. Zahnradmessungen sind damit im Rahmen der Gerätegenauigkeit sogar mit handgeführten Messgeräten möglich.
Grundgedanke des Flächenmodells ist, die Zahnflanke vergleichbar zu jedem anderen Formelement (z. B. Zylinder) mit hinreichend vielen Punkten zu messen und durch Bestfit-Rechnung als geometrisches Ersatzelement zu modellieren. Aus den Messpunkten wird mittels Ausgleichsrechnung nach Gauß, minimaler Zone oder nach Hüll- oder Pferchbedingung die Ausgleichsflankenfläche oder auch die gesamte Verzahnung (bei Passverzahnung) berechnet.
Aus den Parametern der Evolventenfläche lassen sich sämtliche abgeleitete Zahnradparameter (Kugelmaße, Zahnweite, Eingriffswinkel, ...) mittels exakter 3D-Rechnung berechnen. Des Weiteren ergeben sich auf dieser Grundlage wesentliche Vereinfachungen für die Messung von Profil-, Flankenlinien- und Teilungsabweichungen.