在日常生活和工业生产中，互换性的例子不胜枚举。人们常用的自行车，它的零件都是按照互换性生产的。如果自行车的某个零件坏了，可以在五金商店买到相同规格的零件更换，恢复自行车的功能。这些自行车零件，在同一规格内都可以互相替换使用，它们都是具有互换性的零部件。
在机械和仪器制造业中，零部件的互换性是指在同一规格的一批零部件中，任取其一，不需进行任何挑选或修配，就能装到机器上，并能达到规定的使用要求的特性。
机械和仪器制造业中的互换性，通常包括几何参数的互换性和性能参数的互换性。几何参数一般包括尺寸的大小、几何形状（宏观、微观）及相互位置关系等。机械产品的性能包括硬度、强度、刚度、传热性还有其他物理、化学参数等。[1]
互换性通常包括几何参数互换（如尺寸、形状等），机械性能互换（如硬度、强度等），理化性能互换（如化学成分、导电性等）等。
几何参数，一般包括尺寸大小、几何形状（宏观、微观），以及点、线、面间的相互位置关系等。 为了满足互换性的要求，为了满足互换性的要求，同一规格的零件（或部件）的几何参数要做得完全一致是最理想的，但由于加工误差的存在，在实践中这是达不到的，同时也是不必要的。实际上，只要求同一规格的零件（或部件） 的几何参数保持在一定的范围内，就能达到互换性的目的。
和生产标准零件、部件，可以简化绘图、计算等工作，缩短设计周期，并便于用计算机辅助设计。
互换性原理始于兵器制造。在中国，早在战国时期（公元前476～前222）生产的兵器便能符合互换性要求。西安秦始皇陵兵马俑坑出土的大量弩机（当时的一种远射程的弓箭）的组成零件都具有互换性。这些零件是青铜制品，其中方头圆柱销和销孔已能保证一定的间隙配合。18世纪初，美国批量生产的火枪实现了零件互换。随着织布机、缝纫机和自行车等新的机械产品的大批量生产的需要,又出现了高精度工具和机床,促使互换性生产由军火工业迅速扩大到一般机械制造业。20世纪初，汽车工业迅速发展，形成了现代化大工业生产，由于批量大和零部件品种多，要求组织专业化集中生产和广泛的协作。工业标准是实现生产专业化与协作的基础。机械工业中最重要的基础标准之一是公差与配合标准。1902年英国纽瓦尔公司编制出版的“极限表”，是世界上最早的公差与配合标准。30年代前后，各工业国家都颁布了公差与配合国家标准。1926年国际标准化协会（ISA）成立，1935年公布了国际公差制ISA草案。第二次世界大战后，重建国际标准化组织（ISO），1962年颁布ISO/R286-1926 极限与配合制。中国于1959年颁布公差与配合国家标准GB159～174-59，1979年颁布公差与配合新标准GB1800-1804-79，已有尺寸、形状和位置、表面粗糙度等基本要素的公差和轴承、螺纹、齿轮等通用零件的公差与配合等整套标准。