Das Kalibrierlabor hat die Aufgabe, die messtechnische Vergleichbarkeit eines Messgeräts oder -sensors mit einer nationalen Primärprobe durch eine Kette von Vergleichen zu gewährleisten, wobei alle Vergleiche mit erklärter Unsicherheit durchgeführt werden.

Die Kalibrierung erfolgt in den meisten Fällen nach dem Vergleichsverfahren: eine Probe mit bekannter und zertifizierter Leistung wird mit dem zu kalibrierenden Gerät verglichen; sie arbeitet an verschiedenen Punkten des Messbereichs, Die beiden von den beiden Geräten – dem Prüfling und dem Messuhr – zurückgegebenen Messwerte werden dann gleichzeitig analysiert, um die Abweichung zwischen den Werten zu erfassen. Das Kalibrierverhältnis gibt den Wert dieser Abweichung für jeden gemessenen Punkt nach verschiedenen Kriterien an. Jede durchgeführte Messung wird mit einer Schätzung der Unsicherheit versehen.