فناوری اندازه گیری در سطح نانومتر شامل: اندازه گیری دقت در سطح نانومتر و اندازه گیری جابه جایی، و اندازه گیری تاپوگرافی سطح در سطح نانومتر است. دو جهت توسعه اصلی برای فناوری اندازه گیری نانومتر وجود دارد.
یکی فناوری تداخل سنجی نوری است که از حاشیه های تداخل نور برای بهبود وضوح اندازه گیری استفاده می کند. روش های اندازه گیری شامل: تداخل سنجی لیزری دو فرکانسی، تداخل سنجی هترودین نوری، تداخل سنجی اشعه ایکس، روش اندازه گیری ابزار استاندارد F-P و غیره، می تواند برای اندازه گیری دقیق طول و جابه جایی مورد استفاده قرار گیرد، و همچنین می تواند برای اندازه گیری میکرو تاپوگرافی سطحی مورد استفاده قرار گیرد.
دومی اسکن فناوری اندازه گیری میکروسکوپی کاوشگر (STM) است. اصل اساسی آن بر اساس اثر تونل زنی مکانیک کوانتومی است. اصل آن استفاده از یک کاوشگر بسیار تیز (یا روش مشابه) برای اسکن سطح اندازه گیری شده است (کاوشگر و سطح اندازه گیری شده در واقع در تماس نیست)، و ظاهر میکروسکوپی سه بعدی سطح به کمک یک سیستم کنترل موقعیت یابی جابجایی سه بعدی در سطح نانو اندازه گیری می شود. عمدتا برای اندازه گیری ظاهر میکروسکوپی و اندازه سطح استفاده می شود.
روش های اندازه گیری با استفاده از این اصل عبارتند از: میکروسکوپ تونل زنی اسکن (STM)، میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)، و مانند آن.