春 秋末、戰國初，新興地主階級在一些國家相繼開展了奪權鬥爭，各諸侯國中新興地主階級勢力日益壯大。在領主經濟向新興地主經濟轉化的過程中，上層建築也勢必有所調整。戰國初期，各國的變法活動正是順應當時經濟變化而出現的政治改革。在中原，以魏國變法為最早，其後是楚國、齊國、韓國等。與關東各國相比，秦國地處西北邊陲。《史記》載「秦僻在雍州，不與中國之會盟。」由於秦國政治、經濟、文化均較落後，受到中原各國歧視。秦國國內貴族舊勢力也很頑強，內部矛盾尖銳。公元前386年，以秦獻公為代表的新興地主階級奪得政權后，秦國出現了一股奮發圖強的潮流。秦獻公死後，孝公繼位的當年就「下令國中求賢」。商鞅正是適應了秦國新興地主階級的需要而入秦變法的。

商鞅來到秦國不久，得到秦孝公的信任，被任命為主持政事的最高長官——左庶長。公元前359年，商鞅進行第一次變法，經過約五年時間，取得初步成功，于孝公十年由左庶長升為大良造，相當於中國各國相國兼將軍的職位。公元前350年，又進行了第二次變法，其中與度量衡有關的有以下兩點：

一、廢除奴隸制的「井田制」，承認土地私有，並且可以自由買賣。「開阡陌封疆」，對畝積作了新的規定，《說文解字》雲：「六尺為步，步百為畝，秦田二百四十步為畝。」將舊井田制100步為畝改為240步為畝，從而擴大了耕地面積，有利於農業發展。商鞅「為田開阡陌封疆而賦稅平」。在中央直接管轄下，田畝大小有了統一的標準，為賦稅平提供了有利的條件。商君之法「步過六尺者罰」(《史記·商君列傳》集解)，可見當時對田畝制的改革已被規定成為不可違抗的法律條文了。

二、統一度量衡，頒布度量衡標準器。孝公十四年(公元前348年)，秦國進一步推行賦稅制。秦法規定「名田宅」(《史記·商君列傳》)。允許地主以個人名義佔有田宅，但要嚴格按土地面積繳納賦稅。商鞅主張「祿厚而稅多」。實行「訾粟而稅」(《商君書·墾令篇》)。秦國所設「治粟內史」，主要任務是徵收田地租稅，以糧食為主，用於政府的開支及官吏的俸祿。「少府」主要是向中央政府「上計」，這些都需要有統一的度量衡。然而，由於士大夫階層紛紛擴充各自的勢力，度量衡長期不能保持統一，給改革造成了許多困難。商鞅當機立斷，頒布了統一度量衡的命令，並親自監製了一批度量衡標準器發至全國各地。現存上海博物館的商鞅銅方升，便是證經補史的珍貴實物資料。此器三面及底部均有刻銘，左側刻「十八年，齊□卿大夫眾來聘，冬十二月乙酉，大良造鞅，爰積十六尊(寸)五分尊(寸)壹為升。」與柄相對的一邊刻「重泉」兩字，字體和左側一致。底部刻秦始皇統一六國后頒布的統一度量衡詔書(后詳)，右側刻一「臨」字，字體和始皇詔書一致，皆為秦始皇統一度量衡后所加刻。方升的兩次刻銘，再佐以各種歷史文獻，成為後代研究這一歷史時期可靠的文物資料。《史記·秦本紀》中記載：孝公「十年，衛鞅為大良造。」方升正是商鞅任大良造八年之後親自督造的。方升左側銘文的大意是：秦孝公十八年，齊國派遣一個由卿大夫多人組成的使團到秦國商討有關事項(其中很可能包括兩國度量衡制度問題)。大良造鞅監製了標準量器，規定容積16寸又1/5寸為一升。用現代漢語表達即16.2立方寸為一升的容積。經實測證明，方升的容積與銘文正合。方升的製作年代距今已有兩千三百多年，器壁雖有鏽蝕，然而在去銹處理后，經精密測量，仍可看到當時的設計水平及製造工藝都是十分令人驚嘆的，也反映了當時數學運算已運用到鑄造工藝上。無論從度量衡技術上還是從歷史意義上看，方升都是不可多得的珍品。

《戰國策·秦策三》記載，燕客蔡澤將見秦昭王時曾對范睢說：

夫商君為孝公平權衡，正度量，調輕重，決裂阡陌，教民耕戰，以兵動而地廣，兵休而國富，故秦無敵于天下。

從文獻記載可以證明，商鞅統一度量衡對於加強秦國內部的聯繫，推動秦國經濟文化的發展，鞏固新興地主階級的政權發揮了作用。商鞅在秦國制定的度量衡制度，為後來秦始皇統一六國度量衡穩定了基礎。

公元前221年，秦始皇統一中國，結束了歷時500多年諸侯割據、戰亂頻繁的動蕩局面。為了鞏固統一國家的政權，秦始皇採取了一系列重大措施來加強地主階級專政，如在全國範圍內推行郡縣製為基礎的中央集權制，皇帝是最高統治者，下面設有「三公」、「九卿」等官職，又把全國分成36個郡，每郡分若干縣，各級官吏按等級發給俸祿，如郡守2000石，縣令600石至1000石等。秦始皇還以國家法律的形式承認土地私有，為實現按土地多少徵收賦稅提供了依據。為了維護封建秩序，秦始皇下令在原秦律的基礎上制定一套更嚴密更完整的法律條文。1976年在湖北省雲夢縣出土了一批秦律竹簡，其中有許多條文都必須以度量衡來保證實施，如《田律》中規定了繳納田稅的定額，《倉律》除規定出入倉廩的糧食必須嚴格稱重量外，糧食加工、下種以及刑徒每天的配給都有嚴格的定量。《金布律》中對布匹的長、寬有嚴格的尺寸規定。《工律》對官營手工業生產各種產品要求規範化、標準化等等。以上各項條款都必須建立在統一度量衡的基礎之上。而當時的實況是：戰國晚期，各諸侯國相繼完成了封建制的社會改革，其中也包括度量衡的改革，並且通過頻繁的交往，各國在度量衡制度上有逐步走向統一的趨勢，如尺、寸、升、斗、斤、兩等常用的單位，已在多數諸侯國中通行。但是由於各種原因和習慣勢力的影響，仍有一些國家和地區保留著舊的單位制，單位量值也參差不齊，這些都直接影響著統一的賦稅、俸祿和獎懲制度的執行。因此，統一度量衡便成為刻不容緩的大事。

秦始皇統一度量衡抓了以下幾條具體措施：