战国时期(公元前475年—公元前221年)各诸侯国实行“粟米之征，布缕之征”，给公侯大夫致粟千斛万钟之禄，豪商巨贾身缠黄金万镒(yì,古代的重量单位,二十两为一镒)，结驷(sì,古代同驾一辆车的四匹马)连骑，经商致富，城市繁荣，手工业兴盛。封建经济的发展，促进这一时期的计量技术迅速发展起来。各国有各自不同的度量衡单位制和不同的度量衡器具系列。容量单位:鲁国为釜、庾、秉；齐国为升、豆、区、釜、钟；秦国为升、斗、桶；魏国为斛、斗、益；秦、燕、楚、三晋的权衡单位为石、钧、斤、两、铢、累、益、齊等。
公元前350年，商鞅辅助秦孝公变法。商鞅变法前，秦国各地度量衡不统一。为了保证国家的赋税收入，商鞅制造了标准的度量衡器。“为开阡陌封疆而赋税平”，把百步为亩的“阡（qiān）陌(mò)”（指田间的小路）和每一顷田的“封疆”(指疆界)统统废除，采用240步(6尺为步)为一亩、百亩为顷的大亩积制，实行百亩给一夫的授田制，确认自耕农的土地所有制，促进小农经济的发展。
秦孝公18年(公元前344年)，齐国派遣由卿大夫等人组成的外交使团到秦国商讨包括两国度量衡统一等事项，同年，商鞅运用国家机器的力量，推行统一的度量衡制度，颁布了统一度量衡的命令，将标准量器（如标准铜方升）发放到全国，“一度量、平权衡、正钧石”，推行统一的度量衡制。说明当时统治者已经看到了统一度量衡制度的重要性。
战国中晚期，随着各国间经济文化交流和战争兼并，度量衡单位制渐趋划一。但由于传统习惯的影响，仍保留着地区性的单位名称，单位量值参差不一。这种大体一致而各有差异的状况，使得其后秦始皇统一中国度量衡既十分必要，又有充分的条件。这一时期，时间计量技术也进步很快，百刻制、十二时制等计时单位和日晷、漏刻等计时仪器普遍使用。
