国防尖端系统庞大复杂，涉及的科技领域广，技术难度高，要求计量的参数多、精度高、量程大、频带宽。如：飞行器与地面的距离增大，对通讯、跟踪、测轨、定位等都相应提出了更高的要求。军用通讯同步卫星距地面可达35800km，而核爆炸检测卫星距地面则远达112280km，用无线电联系须有大功率发射机和高灵敏的接受机，须对大功率、底噪声、大衰减和小电压等主要参数进行相应的计量测试，这需要研究测试方法和设备，建立相应的计量标准。在连续波计量系统中，为保证测速精度达到每秒几厘米，地面频标的短期稳定度应在10-12以上。
原子弹、氢弹等核武器的研制核爆炸威力试验，对计量都有特殊要求，须对动态压力、动态温度、脉冲流量以及核辐射等一系列计量测试。
计量测试还可以缩短研制周期，节约人力、物力和时间。如：美国一航空喷气发动机公司，在研制一种新型发动机过程中要进行一系列计量测试，当计量仪器误差为0.75σ时，需进行200次实验，耗资2000万美元；，当计量仪器误差减少到0.5σ时，只需进行28次实验，耗资280万美元。