El sistema decimal de unidades ha sido concebido en el siglo XVI, cuando era grande la confusión de las unidades de pesos y medidas. A partir de 1790, la Asamblea Nacional Francesa hizo un encargo a la Academia Francesa de Ciencias para el desarrollo de un sistema de unidades que fuera adecuado a la utilización internacional. Este sistema, que tiene como base el metro como unidad de longitud y el gramo como unidad de masa, fué adoptado inicialmente para medidas prácticas en el medio comercial e industrial, y posteriormente también en los medios técnicos y científicos.

La estandardización a nivel internacional empezó en 1870, como resultado de la Convención Internacional del Metro, de la cual tomó parte Brasil como uno de los signatários en mayo de 1875, y que ha sido ratificada en 1921. Esta Convención estableció la Agencia Internacional para Pesos y Medidas (BIPM - Bureau Internacional des Pois et Mesures) y constituyó también la Conferencia general en Pesos y medidas (CGPM - Conférénce Générale de Pois et Mesures), para tratar de todos los asuntos relativos al sistema métrico. El BIPM, cuya tarea principal es la unificación de las medidas físicas, actúa bajo la supervisión del Comité Internacional para Pesos y Medidas (CIPM - Comité Consulatif des Unités) y bajo la autoridad de la CGPM.

Las actividades del BIPM, inicialmente restringidas a las medidas de longitud y masa y a estudios metrológicos relativos a estas cantidades, fueron ampliadas a estándares de medidas de electricidad (1927), fotometria (1937), radiaciones ionizantes (1960) y de escalas de tiempo (1988). Dada la extensa actividad del BIPM, el CIPM creó, a partir de 1927, los comités Consultivos de Unidades (CCU - Comité Consulatif des Unités) para asesorar en la elaboración de documentos destinados a aprobación, asegurando uniformidad mundial a las unidades de medidas.

En 1948, la 9a CGPM, en la resolución no 6, hizo que el CIPM se encargara de …"estudiar el establecimiento de una reglamentación completa de las unidades de medida"… y "emitir recomendaciones pertinentes al establecimiento de una guía práctica de unidades de medidas, para ser adoptado por todos los países signatarios de la Convención del Metro. La misma Conferencia General adoptó también la Resolución no 7, que determinó princípios generales para los símbolos de las unidades y estableció una lista de nombres especiales de unidades. La 10a CGPM, en 1954, decidió adoptar como base de este "sistema práctico de unidades", las unidades de las magnitudes de longitud, masa, tiempo, intensidad de corriente eléctrica, temperatura termodinámica e intensidad luminosa. La 11a CGPM, en 1960, por medio de la resolución no 12, adoptó finalmente la nomenclatura SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES, con abreviatura internacional SI para el sistema práctico de unidades, e instituyó reglas para los prefijos, para las unidades derivadas y suplementarias, además de otras indicaciones, estableciendo una reglamentación para las unidades de medidas. La definición de Cantidad de Materia (mol) ha sido introducida posteriormente en 1969 y adoptada por la 14a CGPM, en 1971.