м всякого виміру є його завдання (мета). Завдання вимірювання у загальному випадку - це отримання результату вимірювання необхідної якості, тобто необхідної точності та достовірності. Формулювання конкретної вимірювальної задачі здійснюється з урахуванням апріорної (отриманої до проведення самого вимірювання) інформації про вимірюваний об'єкт і його властивості. Аналіз апріорної інформації дозволяє заздалегідь визначити характеристики майбутнього виміру, в тому числі досяжний рівень його точності.
Об'єкт вимірювання - це реальний об'єкт (тіло, речовина, поле, явище, процес, організм), що володіє деякою сумою властивостей і знаходиться в багатосторонніх і складних зв'язках з іншими об'єктами. Суб'єкт виміру (людина, що виконує вимір) принципово не може охопити об'єкт цілком, у всьому різноманітті його властивостей і зв'язків. Тому його взаємодія з об'єктом вимірювання можливе тільки на основі моделі об'єкта. Модель об'єкта вимірювання будується відповідно з метою вимірювання на основі апріорної інформації про об'єкт та умови вимірювання. Побудова адекватної моделі об'єкта вимірювання є складною і формалізації завданням.
Суб'єкт вимірювання здійснює вибір принципу, методу і засобу вимірювань. Принцип вимірювання - науково описане явище (або ефект), покладене в основу методу вимірювання. Наприклад, при еталонних вимірах електричної напруги використовується ефект Джозефсона, при вимірі температури - термоелектричний ефект, при вимірюванні швидкості - ефект Доплера.
Метод вимірювання - логічна послідовність операцій, описана в загальному вигляді і застосовувана для порівняння конкретного прояву властивості об'єкта зі шкалою вимірювань цієї властивості. Методи вимірювань дуже різноманітні і можуть бути класифіковані за різними ознаками. Найчастіше методу вимірювання дається власну назву не тому, що він суттєво відрізняється від відомих методів, а лише для зручності його практичного використання.
Наприклад, методи безпосередньої оцінки, протиставлення, заміщення, збіги, диференційний, нульовий методи є, по суті, різновидами методу порівняння з мірою.
Метод вимірювання реалізується за допомогою засобів вимірювань. Засобом вимірювань називають об'єкт, що відтворює і (або) зберігає якусь частину шкали вимірювань (точку, ділянка) і призначений для виконання вимірювань. Більшість засобів вимірювань є конструктивно закінченими технічними пристроями. Кожне засіб вимірювань має нормовані метрологічні характеристики, які впливають на якість результатів вимірювань.
Своєрідним засобом вимірювань є людина, яка використовує свої органи чуття (дотик, нюх, зір, слух, смак) при органолептичних вимірах, інтуїцію - при евристичних вимірах, знання і навички - при експертних вимірах.
Важливу роль в процесі вимірювання відіграють умови вимірювання - сукупність впливають величин, що описують стан навколишнього середовища і засоби вимірювань. До впливає відносять величини, що не вимірювані в конкретній процедурі вимірювання, але роблять вплив на його результати (температура, тиск, вологість, електрична напруга, частота харчування в мережі тощо). Відхилення від нормальних умов вимірювання призводить до зміни стану об'єкта вимірювання і засоби вимірювань, що може викликати розширення інтервалу невизначеності (або поява додаткової похибки вимірювання).
