La tecnologia di misurazione a livello nanometrico include: misura della precisione e dello spostamento a livello nanometrico e misurazione della topografia superficiale a livello nanometrico. Ci sono due direzioni di sviluppo principali per la tecnologia di misurazione nanometrica.
Uno è la tecnologia dell'interferometria ottica, che utilizza le frange di interferenza della luce per migliorare la risoluzione della misurazione. I metodi di misurazione includono: interferometria laser a doppia frequenza, interferometria ottica eterodina, interferometria a raggi X, metodo di misurazione dell'utensile standard F-P, ecc., può essere utilizzato per una misurazione precisa della lunghezza e dello spostamento e può anche essere utilizzato per la misurazione della microtografia di superficie.
Il secondo è la tecnologia di misurazione microscopica della sonda a scansione (STM). Il suo principio di base si basa sull'effetto tunneling della meccanica quantistica. Il suo principio è quello di utilizzare una sonda molto affilata (o metodo simile) per scansionare la superficie misurata (sonda e la superficie misurata non è effettivamente in contatto), e l'aspetto microscopico tridimensionale della superficie viene misurato con l'aiuto di un sistema di controllo del posizionamento di spostamento tridimensionale di livello nanometrico. Utilizzato principalmente per misurare l'aspetto microscopico e le dimensioni della superficie.
I metodi di misurazione che utilizzano questo principio includono: microscopio a tunneling a scansione (STM), microscopio a forza atomica (AFM) e così via.