Sull'esempio franc. e su iniziativa del professore bernese Johann Georg Tralles, la Repubblica elvetica si pose come obiettivo l'introduzione del sistema metrico decimale; la relativa legge sui pesi e le misure del 1801 non venne però applicata. Il passaggio delle competenze in materia di Pesi e misure ai cant. (1803) ne rese più difficile l'uniformazione generalmente auspicata. Nei decenni successivi si formarono tre aree, ciascuna con il proprio sistema. A causa degli scambi commerciali con la Francia, tra il 1800 e il 1827 la Svizzera occidentale e meridionale - temporaneamente sotto occupazione franc. - adottò parzialmente o interamente il sistema metrico decimale (la regione dell'ex principato vescovile di Basilea, allora appartenente al Dip. franc. del Mont-Terrible, nel 1800; Ginevra nel 1813; il Vaud nel 1822; il Vallese nel 1824; Neuchâtel nel 1857). Le vecchie unità furono integrate in quelle nuove; anche vecchie denominazioni e suddivisioni furono mantenute. Nell'area dell'Altopiano e nella Svizzera nordorientale, nel 1835 12 cant. stipularono un concordato su un sistema sviz. dei pesi e delle misure. Tale compromesso fondato sul metro, ma che includeva anche le vecchie unità, entrò in vigore l'anno successivo. Nelle Alpi centrali e orientali i cant. mantennero invece i pesi e le misure del periodo prerivoluzionario.
Con l'art. 37 della Costituzione fed. del 1848, lo Stato fed. fu incaricato di introdurre "su tutta l'estensione del suo territorio l'unità di peso e di misura". La relativa legge fed., emanata nel 1851, venne avversata dal Ticino e dai cant. della Svizzera franc., fedeli al sistema metrico decimale, così come dal cant. Uri, che difendeva le sue vecchie unità. Nel 1868 il conferimento di valore legale al sistema metrico decimale, che coesistette con il sistema istituito con il concordato del 1835, rappresentò un primo passo verso una sua definitiva introduzione. Con la Costituzione fed. del 1874 (art. 40) i pesi e le misure divennero prerogativa della Conf. Nel 1875 la Svizzera concluse poi la Convenzione del metro di Parigi con altri 17 Stati (tra cui i Paesi confinanti) e si impegnò a utilizzare le unità intern. (metro e grammo). Attraverso la legge fed. del 1875 il sistema metrico decimale acquisì validità generale in Svizzera; l'entrata in vigore definitiva si ebbe l'1.1.1877. La sua introduzione comportò la sorveglianza delle unità legali da parte di Controllori dei pesi e delle misure cant.; la loro istruzione e formazione venne garantita dall'ufficio fed. di taratura, fondato nel 1862 (dal 1909 ufficio fed. dei pesi e delle misure, con sede a Berna-Wabern dal 1967; ufficio fed. di metrologia nel 1977, ufficio fed. di metrologia e d'accreditamento nel 2001, ufficio fed. di metrologia METAS nel 2006, Ist. fed. di metrologia METAS nel 2013). In base ai rapporti degli ispettori fed., nella vita quotidiana il sistema metrico decimale si impose solo lentamente sulle unità prerivoluzionarie e del concordato del 1835.
Anche in Svizzera il rapido sviluppo industriale rese necessari nuove tecniche e strumenti di misurazione (tra l'altro contatori del gas e dell'acqua, termometri, igrometri, manometri, barometri, aerometri, tachimetri e anemometri), l'introduzione di nuove unità di misura, come quelle per l'elettricità (ohm, ampère, volt, watt, henry, farad) e soprattutto la continua evoluzione del sistema metrico decimale (tra l'altro con il cosiddetto sistema CGS, con le sue unità di base centimetro, grammo e secondo). Con la tecnologia atomica e l'elettronica, tale esigenza divenne un obiettivo condiviso sul piano intern. Per questo motivo la Conf., dopo la revisione della normativa sui pesi e le misure (legge fed. del 1954 risp. del 1958), aderì all'Org. intern. di metrologia legale e, nel 1977, al Sistema intern. d'unità (SI) utilizzato a livello mondiale, le cui unità fondamentali (metro, chilogrammo, secondo, ampère, kelvin, candela, mole) costituirono dal 1978 i parametri di riferimento per la misurazione quantitativa in Svizzera e divennero le misure di calcolo valide in ambito tecnico e scientifico. Quale membro e, dal 1978, partner contrattuale della Conferenza generale dei pesi e delle misure, la Svizzera partecipa alle revisioni del SI. In alcuni ambiti continuano comunque a essere utilizzate ufficialmente misure non basate sul sistema metrico decimale (ad esempio cavalli-vapore nel settore automobilistico, piedi e nodi nell'aeronautica e nella navigazione).