Η τεχνολογία μέτρησης σε επίπεδο νανομέτρου περιλαμβάνει: μέτρηση μεγέθους και μετατόπισης σε επίπεδο νανομέτρου και μέτρηση επιφανειακής τοπογραφίας σε επίπεδο νανομέτρου. Υπάρχουν δύο κύριες κατευθύνσεις ανάπτυξης για την τεχνολογία μέτρησης νανομέτρων.
Το ένα είναι η τεχνολογία οπτικής ιντερφερομετρίας, η οποία χρησιμοποιεί τα περιθώρια παρεμβολής του φωτός για να βελτιώσει την ανάλυση της μέτρησης. Οι μέθοδοι μέτρησης περιλαμβάνουν: ιντερομετρία λέιζερ διπλής συχνότητας, οπτική ετερόδυνη ιντεροδυνευναμία, ιντερομετρία ακτίνων Χ, τυπική μέθοδο μέτρησης εργαλείου F-P κ.λπ., μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ακριβή μέτρηση του μήκους και της μετατόπισης και μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση της επιφανειακής μικρο-τοπογραφίας.
Το δεύτερο είναι η τεχνολογία μικροσκοπικών μετρήσεων καθετήρα σάρωσης (STM). Η βασική του αρχή βασίζεται στην επίδραση της κβαντικής μηχανικής στη σήραγγα. Η αρχή του είναι να χρησιμοποιείται ένας πολύ αιχμηρός καθετήρας (ή παρόμοια μέθοδος) για τη σάρωση της μετρούμενης επιφάνειας (καθετήρας και Η μετρούμενη επιφάνεια δεν είναι στην πραγματικότητα σε επαφή) και η τρισδιάστατη μικροσκοπική εμφάνιση της επιφάνειας μετράται με τη βοήθεια ενός συστήματος ελέγχου τοποθέτησης τρισδιάστατης μετατόπισης νανοεπίπεδου. Χρησιμοποιείται κυρίως για τη μέτρηση της μικροσκοπικής εμφάνισης και μεγέθους της επιφάνειας.
Οι μέθοδοι μέτρησης που χρησιμοποιούν αυτήν την αρχή περιλαμβάνουν: μικροσκόπιο διάνοιξης σηράγγων ανίχνευσης (STM), μικροσκόπιο ατομικής δύναμης (AFM), και ούτω καθεξής.