Sin dall'alba dei tempi l'uomo ha avuto bisogno di rapportarsi con il mondo che lo circondava. Inoltre, sin dall'inizio l'uomo ha avuto bisogno, anche per rapportarsi con i suoi simili, di punti di riferimento che permettessero il confronto tra pesi, lunghezze, tempo, etc... E' evidente che il possesso di punti di riferimento comuni o comunque confrontabili tra loro permette il confronto su basi paritetiche.
Viceversa, l'assenza di punti di riferimento per compiere qualsivoglia misurazione, rende difficile qualsiasi operazione, che sia il baratto, o il commercio, o la costruzione di un edificio, per quanto primitivo.
In un certo senso, le misurazioni sono di fatto un linguaggio, con cui l'uomo esprime concetti di quantità relativi a determinate grandezze (tempo, spazio, etc...): se due individui non hanno lo stesso "linguaggio", difficilmente potranno capirsi o interagire tra loro. Un sistema condiviso di unità di misura si rende quindi necessario e fondamentale per poter operare nella vita di tutti i giorni: così come la lingua che impariamo da bambini ci permette di interagire con i nostri simili in maniera codificata e precisa, anche le unità di misura assolvono allo scopo di definire in maniera codificata e precisa le quantità di cui intendiamo occuparci.
Ovviamente, come la lingua è un codice convenzionale condiviso tra due o più individui, così anche il sistema di misura viene ad essere un sistema convenzionale che deve essere condiviso tra due o più individui. Il successo, e la fortuna, di un sistema rispetto ad un altro dipende sia dalla semplicità del sistema stesso (e per semplicità intendiamo sia a livello di definizione che di calcoli), sia da quanto esso è condiviso, ovvero il numero di individui (o, al mondo d'oggi, di Paesi) che condividono tale sistema. Maggiore è il grado di condivisione, maggiore è la probabilità che il sistema si imponga come standard.
L'esigenza di un sistema di misura è stata sentita quindi fin dall'antichità: le civiltà del passato hanno tutte adottato propri sistemi di unità di misura, ma il limite per secoli fu l'estensione delle civiltà stesse: ognuna aveva il proprio sistema (ad esempio, il sistema greco era diverso dal fenicio, a sua volta diverso dall'egizio). La fortuna effimera dell'impero di Alessandro Magno non consentì una prima standardizzazione, e sarà solo con l'avvento di Roma e dell'Impero Romano che i sistemi di misura, almeno a livello dei domini romani (e zone di confine appena limitrofe), si imposero come standard (pur continuando a coesistere a livello locale sistemi locali propri delle province sottomesse).
La caduta dell'impero Romano d'Occidente (476 d.C) e le invasioni barbariche che ne furono la causa e l'epilogo, distrussero l'unità dell'impero e riproposero a livello macroscopico il problema. Ogni tribù barbarica aveva propri standard, e nonostante la matrice latina spesso sia sopravvissuta come sostrato alla civiltà barbarica insediatasi localmente, gli standard di misura raramente travalicarono i confini delle nascenti nazioni.
Sarà Napoleone a incominciare a mettere ordine nella babele di sistemi in uso a fine '700: l'esigenza di normare e unificare tutti i domini napoleonici, e gli stati comunque vassalli, portò al primo tentativo di costruire un sistema di unità di misura (1790). Nel 1795 il governo francese introduce per legge il Sistema metrico decimale, e fissa per la prima volta la definizione del metro, poi definita meglio nel 1799 con il metro legale di Fortin. Nel 1799 viene anche costruito il primo campione del chilogrammo.
Nonostante la caduta e la morte di Napoleone, il suo grande contributo sia nell'ambito legislativo che delle misure gli sopravviverà: nel 1832 il matematico tedesco Gauss promuove il Sistema Metrico, adottando per le misure di tempo il secondo definito astronomicamente, mentre nel 1875 viene firmata a Parigi dai rappresentanti di 17 stati la Convenzione del metro (Metre Convention) e viene istituito il Bureau International des Poids et Mesures.
Nel 1889 si tiene la prima Conférence générale des poids et mesures (Conferenza Generale dei Pesi e delle Misure, in sigla CGPM) che introduce i nuovi campioni in platino-iridio del metro e del chilogrammo. Insieme con l'unità di tempo, il secondo, le tre unità della meccanica formano il sistema M.K.S. Il cammino verso l'adozione del Sistema Internazionale (SI), che verrà ufficializzato solo con la 11a C.G.P.M., nel 1960, era cominciato.
