Každá fyzikálna veličina popisuje niektorú konkrétnu vlastnosť skúmaného materiálneho objektu alebo javu. Mieru obsahu uvažovanej vlastnosti u rozličných objektov charakterizujeme kvantitatívne číselnou hodnotou odpovedajúcej fyzikálnej veličiny. Vzájomne porovnávať môžeme len vlastnosti toho istého druhu. To znamená, že môžeme porovnávať len numerické hodnoty každej fyzikálnej veličiny s numerickými hodnotami tej istej fyzikálnej veličiny buď pre iný objekt alebo pre ten istý objekt za všeobecne iných podmienok. V žiadnom prípade nemôžeme porovnávaťhodnoty rôznych fyzikálnych veličín.
Číselné hodnoty (veľkosti) fyzikálnych veličín určujeme meraním. Meraním nazývame taký proces skúmania daného objektu, ktorý spočíva v porovnávaní hodnoty meranej fyzikálnej veličiny s inou jej hodnotou, prijatou za jednotku tejto veličiny. Konkrétna hodnota veličiny X je potom vyjadrená pomocou číselnej hodnoty {X} a príslušnej jednotky [X], t. j. píšeme v tvare X = {X} [X].
Fyzikálna veličina a jej jednotka musí byťjednoznačným spôsobom definovaná. Neznamená to, že každá fyzikálna veličina musí mať svoju vlastnú jednotku nezávisle od iných veličín. Pretože medzi fyzikálnymi veličinami existujú vzťahy, možno počet jednotiek značne zredukovať vyčlenením tzv. základných jednotiek. Podľa toho, koľko a ktoré jednotky zvolíme za základné, rozoznávame sústavy fyzikálnych jednotiek. V súčasnosti sa v Slovenskej republike (a vo väčšine krajín) používa medzinárodná sústava jednotiek SI (Systéme International), uzákonená v r. 1960 XI. Generálnou konferenciou pre miery a váhy.