Вимірювання довільної фізичної величини проводиться шляхом порівняння її з певним еталоном (стандартом чи одиницею певної величини). Ідею єдиної метричної системи запропонував вперше французький астроном Мутон ще в ХVII ст. І вже перший міжнародний стандарт – це одиниця довжини – метр, введений був Французькою академією наук 1791 року. Спочатку метр був означений як одна стомільйонна доля ¼ довжини паризького географічного меридіана. Але сучасні вимірювання показали, що введений еталон має відносну похибку близько 0,02%. Тому впродовж усіх років ведуться пошуки більш точного визначення метра. 1983 року прийнято останнє визначення метра, основане та сталості швидкості електромагнітної хвилі у ваккумі: за 1 метр приймається відстань, яку проходить електромагнітна хвиля у вакуумі за 1/299 792 458 секунди.

Аналогічно, 1 секунда спочатку була визначена, як 1/86 400 середньої сонячної доби. Сучасне визначення еталону секунди – це проміжок часу, рівний сумі 9 192 631 770 періодів випромінювання, що відповідає переходу між двома надтонкими рівнями основного стану атома цезію-133.

Існує декілька систем вибору одиниць фізичних співвідношень. Системи, в основу яких покладені одиниці довжини, маси і часу, називаються абсолютними.

1981 року прийнято державний стандарт, який ввів як обов’язкову Міжнародну систему одиниць СІ. Її основні одиниці:

Основні одиниці

одиниця довжини

– метр (м);

одиниця маси

– кілограм (кг);

одиниця часу

– секунда (с);

одиниця сили струму

– Ампер (А);

одиниця термодинамічної температури

– Кельвін (К);

одиниця сили світла

– кандела (кд);

одиниця кількості речовини

– моль (моль).

Усі останні одиниці – це похідні від основних.

Наприклад: одиниця швидкості – м/с; одиниця сили – 1 Н= 1 тощо.