Технические средства, которые применяются для произведения практических измерений единиц величин, называются средствами измерения. К данной группе относят измерительные преобразователи, меры, приборы, установки и системы, а также измерительные принадлежности. Средства измерений имеют погрешности, величина которых нормирована определенным образом.

Для воспроизведения заданного размера физических величин используются меры – гири, меры длины (концевые) и т. д. Они могут быть однозначными и воспроизводить величины в одном размере — например, гири. Многозначные меры (измерительные линейки) могут одновременно выражать длину предмета в нескольких величинах. Для преобразования сигнала измерительной информации, его визуализации, а также обработки и хранения данных применяют измерительные преобразователи. Они могут являться частью измерительного прибора и входить в его схему, а могут и применяться параллельно. В качестве метрологической характеристики измерительных преобразователей используют величину функции преобразования – соотношения между входными и выходными параметрами измерений. Преобразователи, которые воспринимают измеряемую величину, называются первичными. Если преобразователь на выходе выдает величину в виде, удобном для регистрации или дальнейшей передачи, он носит название передающего.

Для получения сведений о величинах в удобной для пользователя форме применяют измерительные приборы. Они могут быть прямого или сравнительного действия. Первые отображают показатели измеряемой величины в соответствии с градуировкой на показывающем устройстве, выраженной в определенных единицах. К ним относятся термометры, вольтметры, амперметры и пр. Приборы сравнения измеряют величины, сравнивая их значения с известными. Такими приборами измеряются давление сжатого воздуха, яркость излучения и т. д.

Средства измерений, объединенные со вспомогательными устройствами по функциональным признакам, которые измеряют одну или несколько физических величин, образуют измерительные системы и установки. Как правило, они автоматизированы, имеют возможность вводить полученную информацию в систему, обрабатывать результат для удобного восприятия пользователем. Также измерительные установки и системы применяют на производстве для контроля различных процессов, сбора и анализа статистических данных, регулирования качества продукции. Вспомогательными средствами для измерения физических величин являются измерительные принадлежности. Их применяют для внесения поправок при высокой точности измерений.