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公制最早在1790年代法国大革命期间采用，当时只有[[长度]]和[[质量]]的[[原器]]，分别作米和千克的定义标准 。[注 1]1830 。1830 年代，[[卡尔·弗里德里希·高斯]]为一套建立在长度、质量和时间上的“一致单位制”打下了根基。1860年代，在[[英国]]科学促进协会（[[英语]]：British Association for the Advancement of Science）的主持下，一组科学家制订了一套包含基本单位和导出单位的一致系统。但当时人们同时使用着多个与电有关的单位，因此阻碍了将电单位纳入这套单位制之中。直到1900年，[[乔瓦尼·吉奥尔吉]]才提倡在原来的三个基本单位之外再加一个电单位。

参见：公制化 1791年，[[法国科学院]]的一个委员会受国民议会和[[路易十六]]的委派，开始建立一套统一的、基于理性的度量衡系统，这将成为[[公制]]。成员包括“现代化学之父”[[安东万-罗伦·德·拉瓦]]节及数学家[[皮耶尔-西蒙·拉普拉斯]]和[[阿德里安-马里·勒壤得]]。365 Public response included resistance, apathy, and sometimes ridicule.[8]:89委员会在设计长度、体积和质量的相互关系时所遵从的原则，和1668年英国神职人员约翰·威尔金斯在《[[论正真的文字和哲学语言]]》（英语：An Essay towards a Real Character and a Philosophical Language）中所提倡的一致。他们也根据最早于1670年由法国神职人员[[加布里埃尔·穆东]]提出的方法，利用[[地球]]的[[子午线]]作为[[长度]]的定义基础。1791年3月30日，国民议会采纳了委员会的[[新度量衡系统]]，并批准在[[敦刻尔克]]和[[巴塞罗那]]之间进行勘察，以确立[[子午线]]的长度。1792年7月11日，委员会提出将长度、面积、容积和质量的单位名称分别定为metre（米）、are（公亩）、litre（升）和grave（千克的旧名），而这些单位的倍数和分数则用以十进制为基础的词头来表示，如centi表示一百分之一，kilo表示一千倍等等。[13]:82

法国的度量衡改革启发了计量学上的国际合作计划，多国最终于1875年签署《[[米制公约]]》。[7]:353–354 公约最初只规定了米和千克的标准：作为定义标准的共有30件 [[ 米原器 ]] 及40件 [[ 千克原器 ]] ，[注 2] 材料均为含90% [[ 铂 ]] 和10% [[ 铱 ]] 的 [[ 合金 ]] ，由 [[ 英国 ]] 庄信万丰公司制造，1889年被国际计量大会采用。原器中随机各选出一件分别做 [[ 国际米原器 ]] 和 [[ 国际千克原器 ]] ，从此取代早前由 [[ 法国 ]] 国家档案馆保管的米和千克原器。公约的每个签署国都可拥有一个余下的原器，做该国的定义标准。

 [[ 国际计量大会 ]] （法语：Conférence générale des poids et mesures）：每四至六年举办一次，由各成员国代表组成，目的是讨论国际计量委员会有关国际单位制新发展的报告；

 [[ 国际计量委员会 ]] （法语：Comité international des poids et mesures）：委员为八名有威望的科学家，由国际计量大会选出，每年在国际计量局召开会议，并对国际计量大会提出行政上和技术上的建议；

 [[ 国际计量局 ]] （法语：Bureau international des poids et mesures）：位于法国 [[ 塞夫尔 ]] 的一所 [[ 国际计量学中心 ]] ，负责保管国际千克原器，为国际计量大会和国际计量委员会提供计量服务，亦是它们的秘书处和会议举办的场地。其最初的作用是定期将各国的米和千克原器与国际千克原器进行比较。

1921年，米制公约的涵盖范围扩展至所有物理单位，包括安培以及其他在1893年美国 [[ 芝加哥 ]] 举办的第4届国际电工大会（英语：Fourth International Conference of Electricians）上所定义的单位。这让国际计量大会能够解决公制使用上一些不一致的地方。[15][24]:96

《 [[ 米制公约 ]] 》[25] 以及国际计量大会名义下的所有官方文件都是以法语书写的。[24]:94

人们在19世纪末时同时使用着三个不同的电单位制，分别为：CGS静电单位制，又称高斯单位制，简称ESU；CGS电机械单位，简称EMU；以及用于配电系统的米-千克-秒制（国际单位制）。[26]在试图根据量纲分析用长度、质量及时间表达电单位时，科学家遇到了诸多困难──在使用ESU或EMU时，物理量会具有不同的量纲。[18]1900年，乔瓦尼·吉奥尔吉发表了一篇论文，提倡在当时的三个基本单位以外，再加一个基本单位，电单位不一致的问题迎刃而解。这第四个单位可以是电流、电压和电阻中的其中一个。[27]

19世纪后期至20世纪初期，人们采用了一系列不一致的单位制，在质量上有的用克，有的用千克；在长度上有的用厘米，有的用米。例如有：表达功率的“Pferdestärke”（公制马力）、[28][注 3] 表达渗透性的达西[29] 及表达气压和血压的毫米汞柱。这些广泛使用的单位之中，有的用到了标准重力。

到了 [[ 第二次世界大战 ]] 尾声，全球各地仍然使用着各种不同的单位制，有的是公制的另类版本，有的则是基于所谓的“习惯单位”，如美制单位。1948年，在国际纯粹与应用物理学联合会及法国政府代表的参与下，第9届国际计量大会委派国际计量委员会对科学界、技术界和教育界的计量需求进行一项调查，并为一种单一整合、能供遵守《 [[ 米制公约 ]] 》的世界各国使用的单位制提出建议。[30]

根据此项调查的结论，1954年第10届国际计量大会决定，这个国际性的单位制应以六个基本单位为基础，能够用于测量温度、可见光辐射、机械及电磁物理量。建议中的六个基本单位分别为：米、千克、秒、安培、开尔文和坎德拉。1960年第11届国际计量大会正式将这一单位制命名为“国际单位制”（法语：Le Système International d'Unités），简称SI。[24]:110[31] 国际计量局也曾把国际单位制称为“现代公制” 。[24]:951971 。1971 年第14届国际计量大会将摩尔纳入为第七个基本单位。[32]

国际物理量系统（英语：International System of Quantities）是以以下七个基本物理量为基础的系统： [[ 长度 ]] 、 [[ 质量 ]] 、 [[ 时间 ]] 、 [[ 电流 ]] 、 [[ 热力学 ]][[ 温度 ]] 、物质的量和发光强度。其他物理量，如 [[ 面积 ]] 、 [[ 压力 ]] 及 [[ 电阻 ]] ，都可以根据明确、不相互矛盾的公式从这些基本物理量推导得出。国际物理量系统所定义的，是国际单位制单位所量度的物理量 。[33]ISO。ISO/IEC 80000国际标准对 [[ 国际物理量系统 ]] 做了定义，定义于2009年经ISO 80000-1进一步完善。[34]