Измерения можно классифицировать разными способами.
По характеру зависимости измеряемой величины от времени измерения могут быть статическими (измеряемая величина постоянна в течениение всего периода измерений) и динамическими (измеряемая величина изменяется во времени).
Примеры: статические измерения -измерение длины или массы твердого тела, динамические -измерение температуры или давления в химическом реакторе. Отметим, что химический анализ получаемого продукта реакции в большинстве случаев -это статическое измерение, поскольку концентрация определяемых веществ в пробе в ходе анализа обычно постоянна.
По способу получения результатов измерения делятся на прямые, когда искомое значение измеряемой величины находят непосредственно из опытных данных, и косвенные, когда значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям.
Кроме того, проводят совместные измерения -одновременные измерения двух или более различных величин, осуществляемые обычно для нахождения зависимости между ними. Типичным примером совместных измерений является градуировка термопары: одновременно измеряют эдс термопары и температуру среды, в которую помещен ее спай.
В случае одновременных измерений нескольких одноименных величин их называют совокупными. При этом искомую величину находят, решая систему уравнений, полученных посредством прямых измерений различных сочетаний этих величин.
По условиям, определяющим точность измерений, выделяют измерения максимально возможной точности, достижимой при существующем уровне техники; контрольно-поверочные измерения -измерения, выполняемые с помощью средств измерений и по методикам, гарантирующим погрешность результата с заданной вероятностью; технические измерения, в которых погрешность результата определяется погрешностью средств измерений.
Измерения максимально возможной точности -это главным образом измерения, выполняемые для воспроизведения единиц физических величин и для измерения физических констант. Контрольно-поверочные измерения выполняются лабораториями с целью контроля за состоянием измерительной техники, а так же для проверки качества работы специализированных измерительных лабораторий (например, заводских). Эти два вида измерений является метрологическими по своему характеру, поскольку проводятся с использованием эталонов и образцовых средств измерений с целью воспроизведения единиц физических величин для передачи их размера рабочим средствам измерений. Технические измерения — все остальные измерения, выполняемые на практике, например рутинные измерения в заводских лабораториях.
По способу выражения результатов измерения делятся на абсолютные, основанные на прямых измерениях одной или нескольких физических величин или на использовании значений физических констант; относительные, когда измеряется отношение величины к одноименной величине, играющей роль единицы или принимаемой за исходную. Результаты относительных измерений выражаются либо в долях (безразмерные величины), либо в процентах.
По характеристике точности измерений рассматривают равноточные измерения -ряд измерений какой-либо величины, выполненных одинаковыми по точности средствами измерений и в одних и тех же условиях, например взятие нескольких навесок вещества на одних и тех же аналитических весах с помощью одних и тех же разновесов в одних и тех же условиях, и неравноточные измерения -ряд измерений какой-либо величины, выполненных различными по точности средствами измерений и (или) в разных условиях, например взятие навески одного и того же вещества на весах различной увствительности или при различной температуре.
По числу измерений одной и той же величины в ряду измерений последние подразделяют на однократные и многократные. Однократные измерения выполняют один раз, например измерение момента времени по часам или температуры раствора в условиях ее постоянства. Часто на практике этого бывает вполне достаточно. При многократном измерении одного и того же размера физической величины результат получают на основании нескольких следующих друг за другом измерений, т.е. из ряда однократных измерений. За результат многократного измерения обычно принимают среднее арифметическое из суммы результатов отдельных измерений. Условно принято считать измерение многократным, если число отдельных из мерений больше или равно 4. В этом случае данные ряда измерений могут быть обработаны методами математической статистики.