По метрологическому назначению средства измерений подразделяются на две группы: имеющие метрологические функции по воспроизведению единиц физических величин и передаче их размеров другим средствам измерений — эталоны и образцовые средства измерений, и рабочие средства измерений, которые применяются для технических измерений и не несут метрологических функций.
Сущность такого разделения средств измерений не в их конструкции и даже не в точности, а в назначении. В принципе только средства измерений самой низкой точности не могут быть образцовыми. Однако, исходя именно из необходимости выполнения функций по хранению и передаче размеров единиц, далеко не каждое средство измерений целесообразно использовать в качестве образцового. Важнейшим качеством образцового средства измерений является его повышенная стабильность, характеризующая неизменность метрологических характеристик средства измерений с течением времени.
Системы воспроизведения единиц и передачи их размеров рабочим средствам измерений могут быть централизованными и децентрализованными. В централизованной системе единица физической величины воспроизводится одним исходным средством измерений — государственным эталоном и передается всем средствам измерений данной величины, применяемым в стране. При децентрализованной системе единица физической величины воспроизводится в требуемом месте (регионе, предприятии) методом косвенных измерений с помощью образцовых средств измерений других величин, функционально связанных с измеряемой. Исходные поверочные установки, применяемые для этих целей и имеющие наивысшую для данного вида измерений точность, называют установками высшей точности (УВТ).
В качестве государственных эталонов утверждаются первичные (ГПЭ) и специальные (ГСЭ) эталоны. Первичные эталоны воспроизводят единицы в условиях, при которых это можно сделать с наивысшей точностью.
Для передачи размеров единиц средствам измерений, применяемым в особых условиях (большие и малые энергии, специальные среды, высокие температуры и др.) или в диапазоне значений физических величин, в которых передача размеров единиц от ГПЭ с требуемой точностью невозможна, создаются специальные эталоны.