Точное измерение той или иной величины может само но себе иметь важнейшее теоретическое значение. В таком случае получение максимально точного значения изучаемой величины само становится целью исследования. В том случае, когда процедура измерения оказывается достаточно сложной, требующей специальных экспериментальных условий, говорят об особом измерительном эксперименте. В истории физики одним из самых известных примеров этого рода является знаменитый эксперимент А. Майкельсона, который на самом деле не был однократным, а представлял собой многолетнюю серию экспериментов но измерению скорости «эфирного ветра», проведенных А. Майкельсоном и его последователями. Зачастую совершенствование измерительной техники, применяемой в экспериментах, приобретает важнейшее с’амо-стоятельное значение. Так, А. Майкельсон получил в 1907 г. Нобелевскую премию не за свои экспериментальные данные, а за создание и применение высокоточных оптических измерительных приборов.
Интерпретация результатов измерения. Полученные результаты, как правило, не являются непосредственным завершением научного исследования. Они подлежат дальнейшему осмыслению. Уже в ходе самого измерения исследователь оценивает достигнутую точность результата, его правдоподобие и приемлемость, значение для теоретического контекста, в который включена данная исследовательская программа. Итогом такой интерпретации подчас становится продолжение измерений, причем часто это ведет к дальнейшему совершенствованию измерительной техники, корректировке концептуальных предпосылок. Теоретический компонент играет важную роль в измерительной практике. Примером сложности теоретико-интерпретационного контекста, окружающего сам процесс измерения, является серия опытов по измерению заряда электрона, проводимых Р.Э. Милликеном, с их изощренной интерпретационной работой и возрастающей точностью.