При прямому вимірюванні чисельне значення величини отримують як результат безпосереднього її порівняння із одиничною величиною. Вимірювання виконують за допомогою технічних вимірювальних засобів:
– інструментів – мір вимірювання (метр, гиря тощо);
– вимірювальних приладів (секундомір, амперметр тощо);
– вимірювальних установок.
Вимірювальна техніка і методи вимірювань не можуть бути досконалими, тому і отримувані результати вимірювань завжди наближені. Одним із завдань теорії похибок є вивчення способів отримання якомога більш точного результату вимірювання і оцінки ступеня його надійності (точності).