- Nghiên cứu khoa học về đo lường, chuẩn đo lường, phương pháp đo và nghiệp vụ về đo lường; Nghiên cứu thiết lập, duy trì, dẫn xuất bảo quản, phát triển và sử dụng các chuẩn đo lường, chuẩn đo lường quốc gia nhằm đảm bảo tính thống nhất, đứng đắn và tin cậy của phép đo; Thiết lập và duy trì hệ thống đo lường pháp định thống nhất trên phạm vi cả nước; Thiết kế, chế tạo chuẩn đo lường, chất chuẩn, phương tiện đo, hệ thống đo.
- Dịch vụ KH&CN: Thực hiện kiểm định, hiệu chuẩn, hiệu chỉnh chuẩn, thử nghiệm phương tiện đo; hiệu chuẩn chuẩn đo lường và thử nghiệm phục vụ phê duyệt mẫu phương tiện đo; Thực hiện các phép đo; Thử nghiệm hoặc so sánh và xác nhận giá trị, thuộc tính của chất chuẩn; Thực hiện và điều phối chương trình so sánh liên phòng các cấp; Xây dựng và thực hiện các chương trình thử nghiệm thành thạo về đo lường; Thực hiện phép đo, phân tích, thử nghiệm, giám định kỹ thuật, các hệ thống đo, phương tiện đo, hàng hóa, phương tiện vận chuyển xăng, dầu, khí và các chỉ tiêu môi trường; Tư vấn, thẩm tra, giám sát kỹ thuật về tiêu chuẩn, đo lường, chất lượng; Tư vấn, thẩm định kỹ thuật về môi trường; Biên soạn tài liệu và đào tạo nâng cao trình độ nghiệp vụ chuyên môn trong các lĩnh vực liên quan đến đo lường; Thông tin, tuyên truyền quảng bá và thực hiện các dịch vụ KHCN khác về đo lường.
- Hợp tác với các tổ chức trong và ngoài nước thực hiện nhiệm vụ của Viện.