中国计量科学研究院成立于1955年，隶属国家市场监督管理总局，是国家最高的计量科学研究中心和国家级法定计量技术机构，属社会公益型科研单位。

1955年，国家计量局成立。

1958年，一机部工具科学研究院并入国家计量局。

1960年，国家测绘局武汉测绘院基线实验室并入国家计量局。

1961年，工具科学研究院互换性处、国家科委计量局欢送首批下放支援农业第一线劳动锻炼同志。

1963年，国防科委10院15所无线电计量室并入国家计量局。

1965年，正式启用中国计量科学研究院名称。同年，北京设计院技术人员到四川考察规划设计计量分院。

1969年以后，大部分同志被下放到五七干校进行劳动改造，科研工作基本停滞。

1970年，中国计量科学研究院成立四川分院。

1973年，举办华东地区量块传递经验交流会。

1989年，国家标准物质研究中心成立。

1994年，计量院实验基地选址考察。

1998年，国家计委批准昌平院区一期工程。

2003年，科研管理楼建成。

2005年，国家标准物质研究中心并入中国计量科学研究院。

2009年8月，昌平院区正式启用。同年，中国计量科学研究院-清华大学精密测量联合实验室成立。

2011年，成立国家时间频率计量中心。

2013年 中国计量科学研究院第二届计量科学咨询委员会成立。

2014年，信息电子专业行业计量咨询专家组成立。

截至2013年，中国计量院在职职工741人，其中：中国工程院院士2人，研究员73人，副研究员309人。143人具有博士学位，186人具有硕士学位，硕士以上人员占科技人员总数50.1%。

中国工程院院士（专职）：张钟华、李天初

国家“百千万人才工程”：贺青、邵海明

国家有突出贡献中青年专家：贺青、邵海明

据2017年7月中国计量院官网显示，计量院拥有14个研究所、秘书处设在计量院内的计量技术委员会有16个、秘书处设在计量院内的其他委员会有9个，国家质量监督检验中心有4个。

国家质量监督检验中心：国家计量器具产品质量监督检验中心、国家磁性材料质量监督检验中心、国家防伪产品质量监督检验中心、国家气体产品质量监督检验中心

据2017年7月中国计量院官网显示，中国计量院拥有国家计量基准130项，标准286项，有证标准物质1212项（一级450项，二级762项），国际计量局（BIPM）公布的国际互认的校准和测量能力1248项，国际排名第四。2013年，中国计量院共为社会提供20余万台件仪器的量值传递与溯源服务。

据2017年7月国家标准物质资源共享平台官网显示，由中国计量科学研究院牵头成立的国家标准物质资源共享平台实现了全部6000余种国家有证标准物质资源的信息共享，平台资源涉及环境、化工、钢铁、地质、物化、有色金属、核材料、食品、临床、煤炭、工程技术、建材和高分子材料等13个应用领域，累计实物资源共享量超200万单元。

据2017年7月国家计量基标准资源共享平台官网显示，中国计量科学研究院作为国家最高的计量科学研究中心和国家级计量技术机构，保存着130项国家计量基准和221项国家级计量标准，再加上各省市自治区的省级计量技术机构、国家专业计量站和部门计量技术机构，构成了保存国家计量基标准资源的主体。

据2017年7月中国计量院官网显示，中国计量科学研究院文献馆全面收集国际一流计量机构出版物，特别是美、英、德、法等国家计量科学研究机构和国际计量局、国际法制计量局、国际计量技术联合会等国际计量组织的所有出版物，以及国内相关的计量学协会出版的计量文献。拥有计量科技图书、期刊、会议录、科研成果等五十万余册，及1972年以来中国公开发行的计量检定规程、技术规范等国家计量技术法规三千余册，其中馆藏较全的国际计量机构出版物有BIPM、OIML、IMEKO、NIST、NPL、PTB等。

中国计量科学研究院文献馆拥有国家科技图书文献中心、外文回溯期刊全文数据库、SCI科学引文数据库、国际科学引文数据库、美国工程索引数据库、IEEE全文数据库、外文期刊数据库、施普林格全文数据库等外文数据库，拥有中国知网、万方数据等中文数据库。

据2017年7月中国计量院官网显示，1980年以来，中国计量院共有74项科技成果获得国家科学技术奖，其中国家科技进步一等奖5项，国家自然科学奖、国家科技进步奖、国家发明奖二、三等奖69项；省部级科技成果奖378项。

2022年8月，中国计量科学研究院、复旦大学成功研制中华家系1号（同卵双胞胎家庭）人源B淋巴细胞系全基因组DNA序列和全转录组RNA标准物质，该成果在基因组测试质量及计量标准交流会上正式发布。

《计量技术》杂志是由国家质量监督检验检疫总局主管，中国计量科学研究院主办的中央级应用技术月刊，创刊于1957年，主要报道计量、测试、检验领域的新技术、新产品、新研究成果，交流工作经验，指导实践。所设栏目有理论与实验、测量与设备、检定与规程、使用与维修、误差与数据处理等。该刊是北京大学《中文核心期刊要目总览》来源期刊（1996年第二版），被评为中科双效期刊。

《中国计量》杂志创刊于1996年1月10日，是国家质检总局主管，中国计量科学研究院主办，计量司进行业务指导的国家级综合性专业期刊。2003年，2005年《中国计量》杂志连续两届获得了国家期刊奖百种重点期刊的殊荣。2015年9月，被评为全国“百强科技期刊”。是《中国期刊全文数据库》全文收录期刊、《中国学术期刊综合评价数据库》统计源期刊。

《现代测量与实验室管理》是国家质量监督检验检疫总局主管、中国计量科学研究院和中国合格评定国家认可中心主办的期刊，1993年创刊。主要设置质量检验检测、各种测量技术、计量校准、质量控制技术、实验室认可管理等栏目，被万方收录（中）、上海图书馆馆藏、国家图书馆馆藏、知网收录（中）、维普收录（中）、中国学术期刊（光盘版）全文收录。

据2017年7月中国计量院官网显示，中国计量院作为全球十八个国家成员之一，派员担任国际计量委员会委员，参与国际计量组织领导机构的重大决策。与美、俄、英、德、韩、日、澳等10多个国家计量院签署双边或多边科技合作协议，开展科技合作和人员交流，为发展中国家提供技术援助和服务。

院徽由中国计量科学研究院英文建成NIM为元素构成，外环为China首字母C。

纪年LOGO中，6的左边是一根线纹尺，右边是量子要素，0上的图案是地支，也是中国古代历法工具。

计量人形象：精益求精、求实奉献

计量精神：科学、准确、求实、奉献

2022年1月30日，入选2021-2025年全国科普教育基地第一批认定名单。

2022年3月30日，被中国科学技术协会命名为2021-2025年度第一批全国科普教育基地。