8 октября 1901 года по инициативе великого ученого Дмитрия Ивановича Менделеева в Харькове была открыта первая в Украине поверочная палатка для выверки и клеймения торговых мер и весов . С этого события берет начало не только история метрологии и стандартизации в Украине, но и более чем столетняя история нашего института.

	В экспозиции музея представлены образцы средств измерительной техники того времени. В их числе эталоны: уникальный рабочий эталон массы – позолоченная гиря массой 1 кг, которая возглавляла поверочную схему средств измерений массы в Украине с первых месяцев работы поверочной палатки, т.е. с 1901 и до 1939 года;
	маятниковые часы Рифлера с точностью хода 0,01 с/сутки, которые использовались в службе времени и частоты с 1925 по 1941 год;
	штриховая мера длины – метр, применявшийся в метрологической практике до 1973 года.

Большая часть средств измерительной техники того времени была импортной. Поэтому основными задачами института были разработка, создание и совершенствование собственной метрологической базы. Так, в институте впервые в стране были созданы кварцевые резонаторы для службы времени и частоты, ядерный измеритель напряженности магнитного поля, импульсный радиопирометр для исследования больших термоядерных установок, не имевший аналогов ни в нашей стране, ни за рубежом, измерительные комплексы для аттестации лазеров. Впервые в мире были созданы фотоэлектрические компараторы для измерения высоких температур. Мировое признание получили работы института по определению фундаментальных физических констант – гиромагнитного отношения протона, которое легло в основу уточнения электрических и магнитных единиц, и скорости света, полученное значение которой было признано за рубежом и использовано при составлении таблиц фундаментальных констант.

Образцы метрологической техники, представленные в музее, созданы в разные годы. Начиная с 1993 года, в институте созданы и утверждены Госстандартом Украины 47 государственных первичных эталонов (из 57-ми имеющихся в Украине) и 15 вторичных эталонов. Кроме эталонов, существующих в единственном экземпляре, институт разрабатывает и производит средства измерительной техники, предназначенные для массового применения.

Многие из приборов, представленных в музее, экспонировались на отечественных и международных выставках.