มาตรวิทยา (Metrology) เป็นศาสตร์ว่าด้วยการวัด มีขอบเขตครอบคลุมในเรื่องของหน่วยของการวัด มาตรฐานอ้างอิงที่ใช้วัด เครื่องมือที่ใช้วัด สาขาของการวัด ทฤษฏี และเทคนิควิธีการที่เกี่ยวเนื่องกับการวัด
         การวัดเป็นสิ่งที่สำคัญต่อกิจกรรมต่างๆของมนุษย์ อันได้แก่ การควบคุมการผลิต การวัดคุณภาพสิ่งแวดล้อม การวัดเพื่อสุขภาพ และการประเมินความปลอดภัย การกำหนดแนวทางปฏิบัติสำหรับผลิตภัณฑ์เพื่อการคุ้มครองผู้บริโภค และการเป็นการรับประกันให้เกิดความเป็นธรรมทางการค้า

          มาตรวิทยาสามารถแบ่งออกเป็น 3 สาขาหลักได้แก่

          1. มาตรวิทยาเชิงเทคนิค(Scientific Metrology)
          มาตรวิทยาเชิงเทคนิคเป็นหนึ่งในสาขามาตรวิทยาหลักที่สำคัญอันเกี่ยวข้องกับทุกปัญหาของการวัด มิใช่แค่เพียงสนใจแค่ค่าที่ทำการวัด หาแต่สนใจครอบคลุมถึงทฤษฏีทั่วไป และปัญหาทางเทคนิคที่เกี่ยวเนื่องไปถึงหน่วยการวัด ทั้งยังครอบคลุมถึงข้อเท็จจริงวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ปัญหาความคลาดเคลื่อน และค่าความไม่แน่นอนในการวัด รวมไปถึงปัญหาในเรื่องคุณสมบัติทางมาตรวิทยาของเครื่องมือวัด
ซึ่งที่กล่าวมาแล้วนั้น มาตรวิทยาเชิงเทคนิคยังสามารถแบ่งย่อยลงไปในสาขาเฉพาะได้อีก อาทิเช่น
             • มาตรวิทยาเชิงมวล(Mass Metrology) เป็นสาขามาตรวิทยาที่เกี่ยวข้องกับการวัดมวล
             • มาตรวิทยาเชิงมิติ(Dimensional Metrology) เป็นสาขามาตรวิทยาที่เกี่ยวข้องกับการวัดความยาว และมุม
             • มาตรวิทยาเชิงอุณหภูมิ(Temperature Metrology) เป็นสาขามาตรวิทยาที่เกี่ยวข้องกับการวัดอุณหภูมิ
             • มาตรวิทยาเชิงไฟฟ้า(Electrical Metrology) เป็นสาขามาตรวิทยาที่เกี่ยวข้องกับการวัดปริมาณทางไฟฟ้า
             • มาตรวิทยาเชิงเคมี(Chemical Metrology) เป็นสาขามาตรวิทยาที่เกี่ยวข้องกับการวัดปริมาณทางเคมี

          2. มาตรวิทยาเชิงอุตสาหกรรม(Industrial Metrology)
          มาตรวิทยาเชิงอุตสาหกรรมเป็นสาขาหลักที่เกี่ยวเนื่องกับการผลิต และการควบคุมคุณภาพ รวมไปถึงขั้นตอนการสอบเทียบ(Calibration procedures) การเว้นช่วงเวลาการสอบเทียบ (calibration intervals) ควบคุมกระบวนการวัด และจัดการเครื่องมือวัด เพื่อให้แน่ใจว่าอยู่ในสภาพยอมรับได้ตามความต้องการใช้งาน

          3. มาตรวิทยาเชิงควบคุม มาตรวิทยาเชิงกฎหมาย หรือการชั่งตวงวัด (Legal Metrology)
          มาตรวิทยาเชิงควบคุม มาตรวิทยาเชิงกฎหมาย หรือการชั่งตวงวัดเป็นสาขาหลักที่เกี่ยวเนื่องกับเรื่องของข้อกฎหมาย/ข้อกำหนดควบคุม ตามที่บัญญัติไว้ในพจนานุกรมศัพท์สากลว่าด้วยการชั่งตวงวัด (International Vocabulary of Legal Metrology) ได้ให้ความหมายไว้ว่า เป็นสาขาของมาตรวิทยาที่มีกิจกรรมอันเป็นผลมาจากข้อกำหนดโดยชอบด้วยกฎหมายที่เกี่ยวข้องกับการวัด หน่วยของการวัด เครื่องมือวัด วิธีการวัด และได้ปฏิบัติโดยผู้ที่มีความรู้ความสามารถ

          โดยเหตุผลทั้งหมดที่กล่าวมานี้ จะเห็นถึงแนวโน้มของการค้าในยุคโลกาภิวัตน์ที่มีการผลักดันให้เห็นถึงความสำคัญของงานด้านมาตรวิทยา และเร่งพัฒนางานด้านนี้ อย่างไรก็ดี สิ่งที่ท้าทายที่สำคัญมากสำหรับงานด้านการชั่งตวงวัด ในส่วนของข้อตกลงทางการค้าบนพื้นฐานการขจัดการกีดกันทางการค้า และจะต้องร่วมกันให้การรับรองข้อตกลงรวมถึงปฏิบัติตามอย่างจริงจัง การชั่งตวงวัดมีลักษณะเป็นกฎข้อบังคับโดยตัวเอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็นกฎข้อบังคับที่มีความอ่อนไหวต่อการขจัดการกีดกันทางการค้า ข้อกำหนดที่บัญญัติโดยรัฐเป็นข้อบังคับที่ปราศจากข้อยกเว้นอย่างแท้จริง และอาจเป็นตัวเพิ่มการกีดกันทางการค้า นอกเสียจากจะมีการปรับขอบเขตให้สอดคล้องกับนานาชาติ การปรับข้อกำหนดทางด้านมาตรวิทยาให้เป็นไปตามข้อกำหนดและขั้นตอนการตรวจสอบให้คำรับรองที่สอดคล้องกับนานาชาตินั้น เป็นสิ่งที่ต้องเร่งกระทำและยังเป็นสิ่งสำคัญที่ท้าทายต่องานด้านการชั่งตวงวัดอีกด้วย