טכנולוגיית מדידה ברמת ננומטר כוללת: מדידת דיוק ותזוזה ברמת ננומטר ומדידת טופוגרפיית משטח ברמת ננומטר. ישנם שני כיווני פיתוח עיקריים לטכנולוגיית מדידת ננומטר.
האחת היא טכנולוגיית האינטרפרומטריה האופטית, המשתמשת בשולי ההפרעה של האור כדי לשפר את רזולוציית המדידה. שיטות המדידה כוללות: אינטרפרומטריית לייזר בתדר כפול, אינטרפרומטריה הטרודית אופטית, אינטרפרומטריית רנטגן, שיטת מדידת כלי סטנדרטית F-P וכו ', ניתן להשתמש בהם למדידה מדויקת של אורך ותזוזה, וניתן להשתמש בהם גם למדידת מיקרו-טופוגרפיה של פני השטח.
השני הוא סריקת טכנולוגיית מדידה מיקרוסקופית בדיקה (STM). העיקרון הבסיסי שלה מבוסס על אפקט המנהור של מכניקת הקוונטים. העיקרון שלו הוא להשתמש בבדיקה חדה מאוד (או בשיטה דומה) כדי לסרוק את פני השטח הנמדדים (בדיקה והמשטח הנמדד אינו למעשה במגע), והמראה המיקרוסקופי התלת מימדי של פני השטח נמדד בעזרת מערכת בקרת מיקום תזוזה תלת מימדית ברמה ננומטרית. משמש בעיקר למדידת המראה והגודל המיקרוסקופיים של פני השטח.
שיטות מדידה המשתמשות בעיקרון זה כוללות: סריקת מיקרוסקופ מינהור (STM), מיקרוסקופ כוח אטומי (AFM) וכן הלאה.