ระบบการวัด (อังกฤษ: systems of measurement) คือกลุ่มของหน่วยวัดที่สามารถใช้ระบุสิ่งใด ๆ ซึ่งสามารถวัดได้ และมีความสำคัญทางประวัติศาสตร์ มีการวางระเบียบและนิยามเพื่อการค้าและการพาณิชย์ ในทางวิทยาศาสตร์ ปริมาณบางชนิดที่ได้วิเคราะห์แล้วถูกกำหนดขึ้นให้เป็นหน่วยมูลฐาน ซึ่งหมายความว่าหน่วยอื่น ๆ ที่จำเป็นสามารถพัฒนาได้จากหน่วยมูลฐานเหล่านี้ ในขณะที่ยุคก่อนหน้า หน่วยวัดต่าง ๆ ถูกกำหนดขึ้นโดยคำสั่งจากการวินิจฉัยสิ่งเหล่านั้น (ดูเพิ่มที่กฎหมายลายลักษณ์อักษร) และไม่จำเป็นว่าจะต้องเกี่ยวข้องกับการใช้งานทางสากลหรือความสอดคล้องในหน่วยตัวเอง
ระบบการวัดสำหรับประเทศไทยในปัจจุบัน ใช้ตาม พระราชบัญญัติมาตราชั่งตวงวัด (ฉบับที่ ๒) พ.ศ. ๒๕๔๙ เพิ่มเติมจาก พระราชบัญญัติมาตราชั่งตวงวัด พ.ศ. ๒๕๔๒
ตั้งแต่เกิดการปฏิวัติฝรั่งเศส การวัดระบบเมตริกก็เกิดขึ้น และได้เผยแพร่ไปทั่วโลกแทนที่ระบบการวัดตามประเพณีเป็นส่วนมาก ในระบบส่วนใหญ่ ความยาว (ระยะทาง) น้ำหนัก และเวลา ถือเป็นปริมาณมูลฐาน หรือมิฉะนั้นปริมาณที่ดีกว่าก็จะเป็นที่ยอมรับในทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ เช่นการใช้มวลแทนน้ำหนักซึ่งเป็นพารามิเตอร์ที่มูลฐานกว่าและดีกว่า การวัดบางระบบได้เปลี่ยนแปลงไปเพื่อยอมรับความสัมพันธ์ระหว่างระบบที่เพิ่มขึ้น ตัวอย่างหนึ่งที่เห็นได้ชัดคือการแก้ไขกฎหมายสำหรับการวัดระบบอังกฤษเมื่อ ค.ศ. 1824
การพัฒนาทางวิทยาศาสตร์ในเวลาต่อมา แสดงให้เห็นว่าประจุไฟฟ้าหรือกระแสไฟฟ้าก็ควรเพิ่มลงในกลุ่มปริมาณมูลฐานด้วยเป็นอย่างน้อย โดยที่หน่วยวัดอื่น ๆ อาจต้องนิยามขึ้นมาใหม่ ส่วนปริมาณอย่างอื่นอาทิ กำลัง ความเร็ว ฯลฯ สืบทอดจากกลุ่มปริมาณมูลฐานเหล่านี้เช่น ความเร็วคือระยะทางต่อหนึ่งหน่วยเวลา เป็นต้น หน่วยวัดตามประเพณีต่าง ๆ มากมายในอดีตถูกใช้กับปริมาณอย่างเดียวกัน ตัวอย่างเช่น ความยาวอาจสามารถวัดได้ในหน่วย นิ้ว ฟุต หลา ฟาทอม ไมล์ ไมล์ทะเล คืบ ศอก วา เส้น โยชน์ ฯลฯ โดยที่ตัวคูณของการแปลงหน่วยในระบบประเพณีอาจไม่ได้เป็นกำลังของสิบหรือเศษส่วนอย่างง่าย
หน่วยวัดที่มีเบื้องหลังทางวัฒนธรรมคล้ายกันไม่จำเป็นว่าจะต้องมีหน่วยวัดที่เหมือนกัน (หรือเท่ากัน) เราอาจทำความเข้าใจได้จากประวัติศาสตร์ว่า ระบบการวัดมีความเหมาะสมอย่างสมบูรณ์กับสภาพแวดล้อมทางสังคมที่มันอยู่ และการทำความเข้าใจว่า ระบบสากลที่ดีกว่า (ที่มีพื้นฐานอยู่บนเหตุผลและปริมาณมูลฐาน) จะค่อย ๆ แพร่หลายด้วยความเจริญและความตระหนักต่อลักษณะอันเข้มงวดของฟิสิกส์แบบนิวตัน ยิ่งไปกว่านั้น การเปลี่ยนแปลงระบบการวัดทำให้เกิดต้นทุนทางการเงินและทางวัฒนธรรม ควบคู่ไปกับข้อดีที่เพิ่มขึ้นจากการแทนที่ระบบเก่าไปสู่ระบบใหม่
เมื่อเครื่องมือวิเคราะห์ในสาขาที่เกี่ยวข้อง เป็นที่ต้องการและมีการใช้อย่างแพร่หลายในวิทยาศาสตร์สาขาใหม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งวิทยาศาสตร์ประยุกต์อย่างวิศวกรรมโยธาและวิศวกรรมเครื่องกล ความกดดันแปลงหน่วยให้เป็นรากฐานสามัญของการวัดจะก่อกำเนิดขึ้น เมื่อผู้คนเห็นคุณค่าความต้องการเหล่านี้เพิ่มขึ้น และความยากในการแปลงหน่วยระหว่างระบบประเพณีที่มีอยู่มากมายเพิ่มขึ้น อันเนื่องมาจากการยอมรับที่กว้างขวางมากขึ้น ก็จะเกิดการให้เหตุผลที่ปรากฏชัดเพื่อพยายามทำการวัดให้เป็นมาตรฐานในระดับสากล จิตวิญญาณของการปฏิวัติฝรั่งเศสจึงเป็นก้าวแรกที่สำคัญและเป็นรากฐานพัฒนาในภายหน้า
