La mesure du temps s'est appuyée, depuis la plus haute antiquité, sur un phénomène naturel et universel, le jour. Comme il n'existait rien d'analogue pour les mesures de longueur, de volume ou de masse, pourtant aussi anciennes que le commerce et l'impôt, les divergences d'intérêt aidant, ces mesures furent longtemps rapportées à une multitude d'étalons, différents suivant le lieu, l'époque, la nature du produit à mesurer, et souvent très imprécis. Certaines unités anciennes tels le pied, le pouce, la toise faisaient appel à des dimensions du corps humain, instrument de mesure certainement pratique et universel, mais sujet à variations.
L'usage d'étalons universels, invariables, définis avec précision et conservés avec soin, ne s'est imposé qu'aux xviiie et xixe siècles. En imaginant les systèmes d'unités, dont le système métrique est le prototype, les savants de l'époque montrèrent en outre qu'on peut rattacher toutes les mesures à un très petit nombre d'étalons : avec le méridien terrestre, étalon de longueur, il était possible de définir non seulement le mètre, mais encore le mètre carré, le mètre cube et, grâce à l'eau pure, le kilogramme, poids d'un décimètre cube d'eau. On dirait aujourd'hui que les étalons fondamentaux (méridien terrestre, jour solaire, eau pure) permettent de définir les unités de base (mètre, seconde, kilogramme) et les unités dérivées nécessaires pour mesurer la plupart des grandeurs physiques : surface, volume, vitesse, accélération, force, travail, puissance, etc.
Les créateurs du système métrique, Jean-Charles Borda, Condorcet, Joseph Louis Lagrange, Laplace, Antoine Laurent Lavoisier, Gaspard Monge, Mathieu Tillet, choisirent des étalons permanents et universels par nature ; il était en effet primordial, à l'époque, d'en faciliter l'adoption par tous les peuples. On demande maintenant en premier lieu aux étalons fondamentaux, sur lesquels repose le Système international d'unités, qu'ils donnent les définitions les plus précises des unités de ba […]
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