ГСИ состоит из следующих подсистем:

• правовой;
• технической;
• организационной.

• совокупности узаконенных единиц величин и шкал измерений;
• терминологии в области метрологии;
• воспроизведению и передаче размеров единиц величин и шкал измерений;
• способам и формам представления результатов измерений и характеристик их погрешности;
• методам оценивания погрешности и неопределенности измерений;
• порядку разработки и аттестации методик выполнения измерений;
• комплексам нормируемых метрологических характеристик СИ;
• методам установления и корректировки межповерочных (рекомендуемых межкалибровочных) интервалов;
• порядку проведения испытаний в целях утверждения типа СИ и сертификации СИ;
• порядку проведения поверки и калибровки СИ;
• порядку осуществления метрологического контроля и надзора;
• порядку лицензирования деятельности юридических и физических лиц по изготовлению и ремонту СИ;
• порядку аккредитации метрологических служб по различным направлениям метрологической деятельности;
• порядку аккредитации поверочных, калибровочных, измерительных, испытательных и аналитических лабораторий, лабораторий неразрушающего и радиационного контроля;
• терминам и определениям по видам измерений;
• государственным поверочным схемам;
• методикам поверки (калибровки) СИ;
• методикам выполнения измерений.

• межгосударственных, государственных эталонов, эталонов единиц величин и шкал измерений;
• стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов;
• стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов;
• средств измерений и испытательного оборудования, необходимых для осуществления метрологического контроля и надзора;
• специальных зданий и сооружений для проведения высокоточных измерений в метрологических целях;
• научно-исследовательских, эталонных, испытательных, калибровочных и измерительных лабораторий.