การบอกเล่าถึงลักษณะของสิ่งหนึ่งสิ่งใด เราอาจบอกว่า ของสิ่งนั้นมีขนาดเท่าใด ใหญ่หรือเล็ก หนักหรือเบาเพียงใด การบอกเล่าเช่นนี้ เป็นการบอกโดยใช้สายตากะค่าโดยประมาณอย่างคร่าวๆ แต่ถ้าต้องการทราบค่าที่แน่นอนก็ต้องมีการวัด ซึ่งเป็นการปฏิบัติ โดยใช้เครื่องมือ เพื่อให้ได้ค่าตัวเลขที่แน่นอนของปริมาณที่ถูกวัด โดยมีหน่วยต่างๆ ตามที่กำหนดไว้ ที่เครื่องมือ เช่น การใช้ไม้บรรทัดที่มีหน่วยเป็นเซนติเมตร วัดความยาวของสิ่งหนึ่ง ก็จะได้ค่าเป็นตัวเลข ที่มีหน่วยเป็นเซนติเมตร ซึ่งเป็นความยาวของสิ่งนั้น

นับแต่อดีต การวัดเริ่มจากการใช้สิ่งของในธรรมชาติที่อยู่รอบๆ ตัวเรามาเทียบเป็นหน่วยของการวัด มนุษย์ในแต่ละท้องถิ่นใช้เครื่องมือ และหน่วยของการวัดแตกต่างกันออกไป สมัยก่อน คนไทยวัดความยาว โดยมีหน่วยเป็นคืบ ศอก วา ซึ่งเทียบมาจากขนาดของร่างกายมนุษย์ หรือชาวนาใช้ถังตวงข้าวใส่เกวียน เพื่อนำไปขาย เมื่อตวงครบ ๑๐๐ ถัง ได้ข้าวเต็มเกวียนพอดี ก็เรียกปริมาณข้าว ๑๐๐ ถังนั้นว่า เป็นข้าว ๑ เกวียน ซึ่งหน่วยเหล่านี้ รู้เฉพาะในหมู่คนไทยด้วยกันเท่านั้น ต่อมาเมื่อโลกเจริญขึ้น มีการติดต่อกันระหว่างประเทศต่างๆ จึงจำเป็นต้องมีเครื่องมือและหน่วยของการวัดที่เหมือนกันทั่วโลก เพื่อให้เกิดความเข้าใจที่ตรงกัน และเพื่อความยุติธรรม เมื่อจำเป็นต้องค้าขายต่อรองกัน

ปัจจุบันการวัดมีวิวัฒนาการครอบคลุมไปทุกสาขาวิชา มีการศึกษาทางด้านนี้อย่างต่อเนื่อง วิชาที่ศึกษาเรื่องการวัดนี้ เรียกว่า มาตรวิทยา ซึ่งในภาษาอังกฤษใช้คำว่า Metrology (อ่านว่า เม-โทร-โล-ยี)

มาตรวิทยา เป็นวิชาว่าด้วย การวัดที่มีมาช้านานและมีความสำคัญมากในชีวิตประจำวันของมนุษย์ หากไม่มีการวัด ก็คงไม่สามารถอธิบายลักษณะหรือปรากฏการณ์ต่างๆ ได้ ไม่สามารถทำการค้าขาย แลกเปลี่ยนสินค้าซึ่งกันและกันได้

ในการวัดต้องใช้เครื่องมือต่างๆ แล้วแต่ปริมาณที่ต้องการจะวัด เช่น เมื่อต้องการวัดความยาว ก็อาจใช้ตลับเมตร ไม้เมตร หรือไม้บรรทัด ถ้าจะชั่งน้ำหนักก็ใช้เครื่องชั่ง หรือถ้าจะจับเวลาก็ใช้นาฬิกา เครื่องมือแต่ละชนิดมีหน่วยวัดหรือสเกล ที่ได้รับการเทียบมาตรฐานแล้วต่างๆ กัน ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ว่า จะใช้วัดปริมาณของสิ่งใด ผู้วัดควรเลือกเครื่องมือและสเกล ให้เหมาะสมกับสิ่งที่จะวัด เช่น ในการวัดความยาวของเชือกเส้นสั้นๆ อาจใช้ไม้บรรทัดที่มีหน่วยเป็นมิลลิเมตร แต่ถ้าต้องการวัดระยะทางยาวๆ ก็ควรใช้ตลับเมตร หรือสายวัดที่มีหน่วยเป็นเมตร หรือเซนติเมตร

เมื่อโลกพัฒนาขึ้น มาตรวิทยาก็มีพัฒนาการตามไปด้วย เช่น ความก้าวหน้าทางด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ทำให้มนุษย์สามารถสร้างเครื่องมือ ที่มีประสิทธิภาพสูง ใช้ศึกษาวัสดุที่มีขนาดเล็กมากๆ ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า และวัดขนาดได้ ในระดับนาโนเมตร ซึ่งมีค่าเท่ากับหนึ่งในพันล้านส่วนของเมตร

มนุษย์ใช้การวัดเป็นสื่อในการทำความเข้าใจกันในด้านปริมาณของสิ่งของ จึงต้องมีมาตรฐานและหน่วยวัดในระบบเดียวกัน ที่สามารถอ้างอิงกลับมาได้ หรือที่เรียกว่า ความสามารถสอบกลับได้ทางการวัด (Measurement Traceability) ใน ค.ศ. ๑๘๗๕ ได้มีการประชุมร่วมกันระหว่างประเทศต่างๆ และนำไปสู่สนธิสัญญาเมตริก มีใจความสำคัญว่า ให้สร้างมาตรฐานต้นแบบ ที่มีคำจำกัดความชัดเจน สำหรับเป็นหน่วยวัดพื้นฐาน ๗ หน่วย ดังนี้

๑.    เมตร เป็นหน่วยของปริมาณความยาว
๒.    กิโลกรัม เป็นหน่วยของปริมาณมวล
๓.    วินาที เป็นหน่วยของปริมาณเวลา
๔.    แอมแปร์ เป็นหน่วยของปริมาณกระแสไฟฟ้า
๕.    เคลวิน เป็นหน่วยของปริมาณอุณหภูมิ
๖.    แคนเดลา เป็นหน่วยของปริมาณความเข้มของการส่องสว่าง
๗.    โมล เป็นหน่วยของปริมาณสาร

หน่วยวัดพื้นฐานเหล่านี้ คือ หน่วยซึ่งหน่วยวัดอื่นๆ สามารถสอบกลับได้ หรืออ้างอิงกลับได้ เช่น หน่วยของพื้นที่ สอบกลับได้เป็น หน่วยเมตรคูณด้วยหน่วยเมตร เรียกว่า ตารางเมตร เขียนว่า เมตร๒ หน่วยของปริมาตรหรือความจุ สอบกลับได้เป็น หน่วยเมตรคูณด้วยหน่วยเมตร คูณด้วยหน่วยเมตร เรียกว่า ลูกบาศก์เมตร เขียนว่า เมตร๓ หรือ หน่วยของความเร็ว สอบกลับได้เป็น หน่วยเมตรหารด้วยหน่วยวินาที เรียกว่า เมตรต่อวินาที เขียนว่า เมตร/วินาที

ระบบหน่วยวัดที่ประกอบด้วยหน่วยวัดพื้นฐานทั้ง ๗ หน่วยข้างต้นนี้เรียกว่า ระบบหน่วยวัดสากล หรือระบบหน่วยวัดเอสไอ  (International System of Units : SI)

ประเทศไทยตระหนักถึงความสำคัญของมาตรวิทยา จึงได้จัดตั้งสถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติขึ้นใน พ.ศ. ๒๕๔๐ มีหน้าที่ดำเนินการทั้งทางด้านเทคนิค และด้านการให้บริการแก่ผู้ใช้งานทั่วไป งานทางด้านเทคนิคนั้นคือ การสร้างห้องปฏิบัติการที่มีมาตรฐานการวัดที่ถูกต้องและแม่นยำตามหลักสากล จัดหาและเก็บรักษามาตรฐานการวัดแห่งชาติ เพื่อให้เป็นแหล่งสำหรับอ้างอิงของกิจกรรมการวัดต่างๆ ในประเทศ และจัดการพัฒนาระบบมาตรวิทยาแห่งชาติให้ทันสมัย และสอดคล้องตามระบบมาตรวิทยาสากล ด้านการให้บริการ เช่น ให้บริการสอบเทียบ ให้คำปรึกษา รวมทั้งเปิดการฝึกอบรม และจัดสัมมนา ทั้งภาคทฤษฎีและภาคปฏิบัติแก่ผู้ใช้งาน และให้บริการด้านสารสนเทศแก่สาธารณชนทั่วไป

สถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติมีความสำคัญและจำเป็นมากในโลกยุคปัจจุบันที่มีการแข่งขันกันสูง โดยเฉพาะในด้านการค้า สถาบันที่ได้มาตรฐานตามหลักสากลย่อมได้รับความเชื่อถือ และไว้วางใจจากนานาประเทศ และเป็นหลักประกันในคุณภาพของสินค้าด้วย ทำให้การค้าขายเป็นไปอย่างราบรื่น จำหน่ายสินค้าได้มาก จึงนับเป็นทางหนึ่ง ในการช่วยเสริมสร้างเศรษฐกิจของชาติ อีกทั้งยังมีความสำคัญ ในการคุ้มครองผู้บริโภคให้ได้รับสินค้า และการบริการที่มีมาตรฐาน มีการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม และการดูแลสุขภาพได้อย่างถูกต้อง เพื่อคุณภาพชีวิตที่ดี

Content