Кількісною характеристикою вимірюваної величини служить її розмір. Отримання інформації про розмір фізичної або нефізичної величини є змістом будь-якого вимірювання.
Простий спосіб отримання інформації, який дозволяє скласти деяке уявлена про розмір вимірюваної величини, полягає в порівнянні його з іншим за принципом "що більше (менше)?" або "що краще (гірше)?" При цьому число порівнюваних між собою розмірів може бути достатнє великим. Розташовані в порядку зростання або убування розміри вимірюваних величин утворюють шкали порядку. Операція розстановки розмірів в порядку їх зростання або убування з метою отримання вимірювальної інформації за шкалою порядку називається ранжируванням. Для забезпечення вимірювань за шкалою порядку деякі крапки на ній можна зафіксувати як опорних (реперах). Точкам шкали можуть бути привласнені цифри, часто звані балами. Знання, наприклад оцінюють після чотирьох бальної шкалі репера тієї, що має наступний вигляд: незадовільно задовільно, добре, відмінно. По шкалах реперів вимірюються твердість мінералів, чутливість плівок і інші величини інтенсивності землетрусів вимірюється по дванадцяти бальної шкалі, званою міжнародною сейсмічною шкалою.
Досконаліша в цьому відношенні шкала інтервалів. Прикладом її може служити шкала вимірювання часу, яка розбита на крупні інтервали (роки), рівні періоду, звернення Землі навколо Сонця; на дрібніші (доба), рівніші періоду звернення Землі навколо своєї осі. За шкалою інтервалів можна судити не тільки про те, що один розмір більше іншого, але і том, на скільки більше. Проте за шкалою інтервалів не можна оцінити, в скільки разів один розмір більше іншого. Це обумовлено тим, що на шкалі інтервалів відомий тільки масштаб, а початок відліку може бути вибране довільно.
Найбільш досконалою є шкала відносин. Прикладом її може служити температурна шкала Кельвіна. У ній за початок відліку прийнятий абсолютний нуль температури, при якому припиняється тепловий рух молекул; нижчої температури бути не може. Другою крапкою репера служить температура танення льоду. За шкалою Цельсія інтервал між цими реперами рівний 273,16оС. По шкалі відносин можна визначити не тільки, на скільки один розмір більше або менше іншого, але і в скільки разів більше або менше.
Залежно від того, на які інтервали розбита шкала, один і той же розмір представляється по різному. Наприклад, довжина переміщення деякого тіла на 1 м може бути представлена як L = 1 м = 100 см = 1000 мм. Відмічені три варіанти є значеннями вимірюваної величини – оцінками розміру фізичної величини у вигляді деякого числа прийнятих для неї одиниць. Вхідне в нього відвернуте число називається числовим значенням. У приведеному прикладі це 1, 100, 1000.
Значення фізичної величини набувають в результаті її вимірювання або обчислення відповідно до основного рівняння вимірювання:
Q = X*[Q]
де
Q – значення фізичної величини;
Х – числове значення вимірюваної величини в прийнятій одиниці;
[Q] – вибрана для вимірювання одиниця.