人类为了生存和发展，必须认识自然、利用自然和改造自然，而自然界的一切现象或物质，是通过一定的“量”来描述和体现的。也就是说，“量是现象、物体或物质可定性区别与定量确定的一种属性”。因此，要认识大千世界和造福人类，就必须对各种“量”进行分析和确认，既要区分量的性质，又要确定其量值。计量正是达到这种目的的重要手段之一，从这个意义上可以广义地认为，计量是对“量”的定性分析和定量确认的过程。实际上，人类在科学研究、经济活动和社会活动中，每时每刻都离不开计量，通过计量所获得的测量结果是人类活动最重要的信息源之一。如果这种信息是错误的，或者没有可重复、可再现及可比较的特性，就无法正确地认识事物、认识自然，也就无法利用自然和改造自然。有关的文字记载和器物遗存证明在数千年前出于生产、贸易和征收赋税等方面的需要古埃及、巴比伦、印度和中国等地均已开始进行长度、面积(尤其是土地面积)容积(主要是为确定粮食的数量)和质量(重量)的测量。

在相当长的历史时期内，计量的对象主要是物理量，后来随着科技进步和社会发展而扩展到工程量、化学量、生理量，甚至心理量。当前普遍开展和比较成熟或传统的有几何量、温度、力学、电磁、无线电、时间频率、光学、电离辐射、声学和化学等计量，即所谓十大计量。在生物工程、医学工程、环保、信息、航天和软件等方面一些高新技术领域的专业计量测试，也正在逐渐形成和不断加强。例如，在生物工程方面，人们希望从蛋白质的控制中了解生命的本质及其生理、生物化学、分子遗传等知识，并且正在对构成蛋白质生产的核糖核酸的15万个标记进行测试和编排。同时，以DNA计算机为首的生物计算机，将为解决当前硅芯片集成器件的计算机处理能力接受接近极限的难题，提供理想的方案。这里，计量的对象已进入微观领域。