公差值前面不帶直徑符号、也不帶EACH ELEMENT(每個元素)或EACH RADIAL ELEMENT(每個徑向元素)字樣時，公差帶形狀是兩個平行面間的區域，它可用于控制表面、中心面、相切面、軸線。
平行面間的區域的數學定義式 (1)
其中：
P帶->是零件實際表面上的點；
T帶^是平面方向公差帶的方向向量；
A帶->是位置向量，它确定平面方向公差帶的中面的位置，可看作是空間中的一個點；
-是向量的減法運算符号；
. 是向量的數量積符号；
| | 是絕對值符号，在這裡是表示向量的模（大小）的符号；
≤ 是比較數值大小的"小于等于"符号；
t 是方向公差值，它決定了平行平面之間的距離；
t/2 是t的二分之一。
式(1)的幾何意義：到中面的距離小于等于t/2的所有點的集合。這個數學定義式和平面度的完全一樣。
與平面度如何區别呢？方向公差要确定中面的朝向。方向公差是用于控制特征之間的關系的，因此必須也必然有參考基準。參考基準可以是平面或軸線。
按照數學上的習慣，軸線的方向向量（式(2)中的D1帶^）與該軸線平行。平面的方向向量（式(2)中的D1帶^）與該面垂直。這樣，我們就可以用下式定義公差帶中面的朝向：
方向公差帶中面的朝向由這個數學式确定
主基準為軸線時，采用cos（餘弦）；主基準為平面時，采用sin（正弦）。
是公差帶中面的方向向量和主基準之間的夾角，是一個理論正确值。主基準是平面的例子如圖1。
圖1. 主基準是平面的傾斜度方向公差
主基準是軸線，而公差帶是兩平行面間區域的例子暫未見到。有幸看到時将予以補充。
方向公差也可以同時有主基準和第二基準。這種情況下次讨論。
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