La balance à bras de levier dite "balance romaine"
La balance romaine se compose d’un fléau (tige métallique) suspendu à un point d’attache. On effectue les pesées en équilibrant une masse connue (le "contrepoids") d’un côté du fléau avec la masse à peser suspendue de l’autre côté. Le fléau est dissymétrique : le corps à peser est suspendu au bras de levier le plus court, et le contrepoids coulisse le long du bras le plus long qui est gradué. On déplace le contrepoids jusqu’à équilibrer le fléau, la position du contrepoids sur les graduations indique la masse de l'objet.
En fait, il est exceptionnel de "tomber" sur un parfait équilibre : bien souvent la balance bascule entre deux graduations successives.Cela nous donne donc un encadrement de la masse de l'objet. Si le pas de la balance (différence de masse entre deux graduations successives) est de 50 g alors la masse de l'objet est donnée à 25 g près. On peut l'écrire de plusieurs manières :
450 g < m < 500 g
ou m = 475 g à 25 g près
ou 
La balance à plateaux dite "balance de Roberval"
Le mécanisme de pesage le plus classique est la balance de Roberval, à deux plateaux découverts. Elle est constituée d’une barre métallique rigide, le fléau, sur chaque extrémité de laquelle est fixé un plateau. Il faut tout d'abords faire la tare de cette balance : on équilibre la balance à vide à l'aide de petites masses (en général de petits morceaux de papier suffisent) avant de l'utiliser. On place ensuite le corps à peser sur l’un des plateaux, et on ajoute des corps de masse connue dans le second plateau, jusqu’à obtenir l’équilibre. La masse de la charge inconnue est alors égale au total des masses des corps du second plateau.
Comme pour la balance Romaine, on obtient rarement un équilibre stable, la balance bascule lorsqu'on pose la masse marquée. Le pas de cette balance (et donc la précision de la mesure ) dépend de la plus petite masse marquée dont on dispose. Si celle-ci est de 1g, on obtient une mesure à 0,5 g près.
La balance à affichage numérique ou balance électronique
Les balances électroniques développées au cours du XXe siècle fonctionnent au moyen du courant électrique. Elles sont plus simples et plus rapides à utiliser que leurs équivalents mécaniques. De plus elles peuvent être intégrées dans les systèmes informatiques, ce qui les rend nettement plus utiles et efficaces pour la plupart des applications. Un grand nombre d’entre elles utilisent une cellule dynamométrique à jauge de contrainte. (fil fin dont la résistance électrique varie en fonction de la traction ou de la compression qui lui est appliquée). Lorsqu’une charge est placée sur le plateau, la jauge de contrainte est comprimées, la variation de résistance de la jauge de permet alors de déterminer le poids et donc la masse de l’objet.
Cette balance est techniquement plus complexe à fabriquer que les balances précédentes et le résultat affiché n'est même pas exact ! En effet, la balance arrondi la valeur qu'elle affiche sur le dernier chiffre de l'écran. Par exemple, pour une masse m = 36,27 g, une balance qui n'affiche qu'un chiffre après la virgule affichera m = 36,3 g. Le pas de cette balance est de 0,1g (Cette balance affiche m = 12,3 g pour toute valeur de m telle que 12,25g < m < 12,35g )