Une grandeur est un paramètre mesurable qui sert à définir un état, un objet. Par exemple, la longueur, la température, l'énergie, la vitesse, la pression, une force (par exemple le poids), l'inertie (masse), la quantité de matière (nombre de moles) sont des grandeurs.

Un phénomène de référence, ou étalon, va permettre de dire : « le phénomène actuel fait x fois le phénomène de référence ». Pour simplifier, on définit une unité et l'on dit : « le phénomène actuel fait x unités ». Par exemple, si une barre fait trois fois l'étalon-mètre, on dit que « la barre mesure 3 mètres », le mètre étant l'unité de longueur.

On a pu ainsi se ramener à seulement sept étalons :

• longueur L (mètre — m) ;
• masse M (kilogramme — kg) ;
• temps T (seconde — s) ;
• courant électrique I (ampère — A) ;
• température Θ (kelvin — K) ;
• quantité de matière N (mole — mol) ;
• intensité lumineuse J (candela — cd).

La dimension d'une grandeur Q s'exprime alors sous la forme :

Il faut noter que l'on aurait pu choisir sept autres grandeurs de référence, par exemple définir la vitesse comme grandeur de base et définir l'étalon-longueur en fonction de l'étalon-vitesse et de l'étalon-temps.

Le choix de ces sept grandeurs est une construction historique ; les grandeurs ont été choisies depuis le XVIIIe siècle en fonction des besoins et des étalons qu'il était possible de fabriquer de manière simple et précise.