מטרולוגיה או תורת המדידה[1] (Metrology, מיוונית עתיקה metron - מדידה, logos - תורה) היא מדע העוסק במדידה. מטרולוגיה כוללת את ההיבטים התאורטים והמעשיים של מדידה.
מטרולוגיה הוא תחום רחב וניתן לחלקו לשלושה תת-תחומים:
מטרולוגיה מדעית או בסיסית עוסקת ביצירת יחידות מדידה, מערכות יחידות, פיתוח שיטות מדידה חדשות, יישום של תקנים מטרולוגים והפצתן לקהל הרחב.
מטרולוגיה שימושית ותעשייתית עוסקת ביישום של מדע המדידה לשיטות ייצור ולתהליכים אחרים ושימושם בחברה, אבטחת התקינות של מכשירי מדידה, את כוונונם ובקרת איכותם של מדידות.
חקיקה מטרולוגית עוסקת בדרישות ותקנות של מדידות ומכשירי מדידה תוך כדי הגנה על בריאות הציבור, בטיחות, הגנת הסביבה, מיסוי והגנת הצרכן.
