Në kuadër të rolit të rëndësishem që metrologjia ka në bashkëpunimin ekonomik rajonal dhe ndërkombëtar, Drejtoria e Përgjithshme e Metrologjisë zhvillon dhe zgjeron aktivitetet në fushën e metrologjisë në nivel bilateral e shumëpalësh me institucionet brenda dhe jashtë vendit. DPM ka nënshkruar Marreveshje Bashkëpunimi me Institutin Austriak të Metrologjisë (BEV) me Institutin Turk të Metrologjisë (TUBITAK-UME), Institutin Çek të Metrologjisë (CMI) dhe Zyrën Çeke të Standardeve (UNMZ), Metrologjisë dhe Testimit, Byrone e Metrologjisë të Malit të Zi, Byronë e Metrologjise së Maqedonisë (BoM) dhe Institutin Slloven te Metrologjise (MIRS).
Me partneret në vend janë nënshkruar Marrëveshje Bashkëpunimi me Drejtorinë e Përgjithshme të Akreditimit (DPA), Drejtorinë e Përgjithshme të Tatimeve, Universitetin Politeknik Tiranë, Fakultetin e Shkencave të Natyres të Universitetit të Tiranës, Shoqatën e Transportit të Udhëtarëve Shqiptarë, Korporatën Elektroenergjetike, Zyrën e Mbrojtjes së Konsumatorit dhe Shoqatën për Mbrojtjen e Qytetarëve.
Drejtoria e Përgjithshme e Metrologjisë është anëtare me të drejta të plota ose e asociuar dhe përfaqëson Republikën e Shqipërisë në punën e organizatave në fushën e metrologjisë:
OIML – Organizata Ndërkombëtare e Metrologjisë Ligjore – në të cilën DPM është anëtare me të drejta të plota prej vitit 2001.
EURAMET – Shoqata Evropiane e Instituteve Kombëtare të Metrologjisë – në të cilën DPM është anëtare me të drejta të plota prej vitit 2010.
WELMEC – Bashkëpunimi Evropian në Metrologjinë Ligjore – DPM është anëtare e asociuar prej vitit 2009.
IMEKO – Konfederata Ndërkombëtare e Matjeve – DPM është anëtare me të drejta të plota prej vitit 2000.
BIPM-CGPM – Byroja e Peshave dhe Masave – Shqipëria në vitin 2007, është anëtarësuar si Anëtare e Asociuar në Konferencën e Përgjithshme mbi Peshat dhe Masat.