Le Comité international a révisé en 2004 la classification des unités en dehors du SI publiée dans la 7e édition de la brochure sur le SI. Le tableau 6 donne une liste des unités en dehors du SI dont l'usage avec le Système international est accepté par le CIPM, parce qu'elles sont largement utilisées dans la vie quotidienne. Leur utilisation pourrait se poursuivre indéfiniment, et chacune de ces unités a une définition exacte en unités SI. Les tableaux 7, 8 et 9 contiennent des unités utilisées uniquement dans des circonstances particulières. Les unités du tableau 7 sont liées à des constantes fondamentales et leur valeur doit être déterminée de manière expérimentale. Les tableaux 8 et 9 contiennent des unités qui ont une valeur définie quand elles sont exprimées en unités SI, et qui sont utilisées dans des circonstances particulières afin de satisfaire aux besoins dans les domaines commerciaux et légaux, ou à des intérêts scientifiques particuliers. Il est probable que ces unités continueront à être utilisées encore pendant de nombreuses années. Beaucoup de ces unités sont importantes pour l'interprétation des anciens textes scientifiques. Les tableaux 6, 7, 8 et 9 sont présentés ci-dessous.

Le tableau 6 contient les unités traditionnelles de temps et d'angle. Il contient aussi l'hectare, le litre et la tonne, qui sont tous d'usage courant au niveau mondial, et qui diffèrent des unités SI cohérentes correspondantes d'un facteur égal à une puissance entière de dix. Les préfixes SI sont utilisés avec plusieurs de ces unités, mais pas avec les unités de temps.

Le tableau 7 contient des unités dont les valeurs en unités SI ne peuvent être connues que par détermination expérimentale, avec une incertitude associée. À l'exception de l'unité astronomique, toutes les unités du tableau 7 sont liées à des constantes fondamentales de la physique. Le Comité international a accepté l'usage avec le SI des trois premières unités de ce tableau : les unités en dehors du SI électronvolt (symbole eV), dalton (symbole Da) ou unité de masse atomique unifiée (symbole u), et l'unité astronomique (symbole ua). Les unités du tableau 7 jouent un rôle important dans un certain nombre de domaines spécialisés, dont les résultats de mesure et les calculs sont plus commodément et utilement exprimés au moyen de ces unités. Pour l'électronvolt et le dalton, les valeurs dépendent de la charge électrique élémentaire e et de la constante d'Avogadro N_A, respectivement.

Il existe de nombreuses autres unités de cette nature, car il y a de nombreux domaines dans lesquels il est plus commode d'exprimer les résultats d'observations expérimentales ou de calculs théoriques au moyen des constantes fondamentales de la nature. Les deux systèmes d'unités les plus importants fondés sur des constantes fondamentales sont le système d'unités naturelles (u.n.) utilisé dans le domaine de la physique des hautes énergies et des particules, et le système d'unités atomiques (u.a.) utilisé en physique atomique et en chimie quantique. Dans le système d'unités naturelles, les grandeurs de base en mécanique sont la vitesse, l'action et la masse, dont les unités de base sont la vitesse de la lumière dans le vide c₀, la constante de Planck h divisée par 2, appelée constante de Planck réduite avec le symbole , et la masse de l'électron m_e, respectivement. En général ces unités n'ont pas reçu de nom spécial ou de symbole particulier, mais sont simplement appelées unité naturelle de vitesse, symbole c₀, unité naturelle d'action, symbole , et unité naturelle de masse, symbole m_e. Dans ce système, le temps est une grandeur dérivée et l'unité naturelle de temps est une unité dérivée égale à la combinaison d'unités de base /m_ec₀². De même dans le système d'unités atomiques, n'importe quel ensemble de quatre des cinq grandeurs charge, masse, action, longueur et énergie est considéré comme un ensemble de grandeurs de base. Les unités de base sont e pour la charge électrique élémentaire, m_e pour la masse de l'électron, pour l'action, a₀ (ou bohr) pour le rayon de Bohr, et E_h (ou hartree) pour l'énergie de Hartree, respectivement. Dans ce système, le temps est aussi une grandeur dérivée et l'unité atomique de temps est une unité dérivée, égale à /E_h. Notons que a₀ = /(4R), où est la constante de structure fine et R est la constante de Rydberg, et que E_h = e²/(4₀a₀) = 2Rhc₀ = ²m_ec₀², où ₀ est la constante électrique (la permittivité du vide) ; ₀ a une valeur exacte dans le SI.

Pour information, ces dix unités naturelles et atomiques et leur valeur en unité SI figurent au tableau 7. Parce que les systèmes de grandeurs sur lesquelles ces unités sont fondées diffèrent vraiment de manière fondamentale de celles du SI, elles ne sont généralement pas utilisées avec le SI, et le Comité international n'a pas officiellement approuvé leur usage avec le Système international. Pour une bonne compréhension, le résultat final d'une mesure ou d'un calcul exprimé en unités naturelles ou atomiques doit aussi toujours être exprimé dans l'unité SI correspondante. Les unités naturelles et les unités atomiques sont utilisées uniquement dans les domaines particuliers de la physique des particules, de la physique atomique et de la chimie quantique. Les incertitudes-type sur les derniers chiffres significatifs figurent entre parenthèses après chaque valeur numérique.

Les tableaux 8 et 9 contiennent des unités en dehors du SI utilisées afin de répondre aux besoins spécifiques de certains groupes, pour différentes raisons. Bien qu'il soit préférable d'utiliser les unités SI pour les raisons déjà invoquées précédemment, les auteurs qui voient un avantage particulier à utiliser ces unités en dehors du SI doivent être libres de le faire s'ils les considèrent mieux appropriées à leurs besoins. Puisque, toutefois, les unités SI sont le fondement international d'après lequel toutes les autres unités sont définies, ceux qui utilisent les unités des tableaux 8 et 9 doivent toujours mentionner leur définition en unités SI.

Le tableau 8 mentionne aussi les unités des grandeurs logarithmiques, le néper, le bel et le décibel. Ce sont des unités sans dimension, d'une nature quelque peu différente des autres unités sans dimension, et certains scientifiques considèrent que l'on ne devrait même pas les appeler unités. Elles sont utilisées pour véhiculer des informations sur la nature logarithmique de rapports de grandeurs. Le néper, Np, est utilisé pour exprimer la valeur de logarithmes néperiens (ou naturels) de rapports de grandeurs, ln = log_e. Le bel et le décibel, B et dB, 1 dB = (1/10) B, sont utilisés pour exprimer la valeur de logarithmes de base 10 de rapports de grandeurs, lg = log₁₀. La manière dont ces unités sont interprétées est décrite dans les notes (g) et (h) du tableau 8. Il est rarement nécessaire de donner une valeur numérique à ces unités. L'usage des unités néper, bel, et décibel avec le SI a été accepté par le Comité international, mais ces unités ne sont pas considérées comme des unités SI.

Les préfixes SI sont utilisés avec deux des unités du tableau 8, à savoir avec le bar (par exemple millibar, mbar) et le bel, en particulier le décibel, dB. Le décibel est explicitement mentionné dans le tableau parce que le bel est rarement utilisé sans ce préfixe.

Le tableau 9 diffère du tableau 8 en ce que les unités mentionnées au tableau 9 sont reliées aux anciennes unités du système CGS (centimètre, gramme, seconde), y compris les unités électriques CGS. Dans le domaine de la mécanique, le système d'unités CGS était fondé sur trois grandeurs et leurs unités de base correspondantes : le centimètre, le gramme et la seconde. Les unités électriques CGS continuent à être dérivées de ces trois unités de base seulement, au moyen d'équations différentes de celles utilisées dans le SI. Cela pouvant être réalisé de différentes façons, plusieurs systèmes différents ont été établis : le système CGS-UES (électrostatique), le système CGS-UEM (électromagnétique) et le système d'unités CGS de Gauss. Il a toujours été reconnu que le système CGS de Gauss, en particulier, présente des avantages dans certains domaines de la physique, comme l'électrodynamique classique et relativiste (9^e CGPM, 1948, Résolution 6). Le tableau 9 donne les relations entre les unités CGS et le SI, ainsi que la liste des unités CGS qui ont reçu un nom spécial. Comme pour les unités du tableau 8, les préfixes SI sont utilisés avec plusieurs de ces unités (par exemple millidyne, mdyn ; milligauss, mG etc.).