В 1893 году с Вышнеградским случился удар, и его на посту министра финансов сменил С. Витте. «Я не либерал и не консерватор, — любил говорить о себе новый министр, — я просто культурный человек». Будучи монархистом до мозга костей, Витте, как крупный государственный деятель, как хитрый и тонкий политик, понимал, какими грозными последствиями для царизма может обернуться «порядок вещей, при котором великая нация находится в вечных экспериментах эгоистической дворцовой камарильи». Попав в Петербург из провинции и не имея никакой поддержки со стороны этой самой камарильи, Витте был вынужден искать толковых, знающих дело людей, на которых он мог бы опереться.
«Я, конечно, не мог не оцепить того обстоятельства, — вспоминал он, — что управляющим… палатой мер и весов состоит такой выдающийся ученый, как Менделеев. Поэтому как самому Менделееву, так и учреждению, находящемуся в его ведении, я оказывал всяческую поддержку. Мне удалось поставить это учреждение на ноги, конечно, благодаря только Менделееву, так как я сам в научную часть этого дела не вмешивался и не мог вмешиваться по неимению надлежащих для этого познаний». И действительно, летом 1893 года Депо образцовых мер и весов было по представлению Витте преобразовано в Главную Палату мер и весов, а Менделеев из ученого хранителя сделался управляющим Главной Палатой, обязанности которого очень скоро настолько поглотили его внимание, что он счел невозможным для себя оставаться консультантом научно-технической лаборатории морского министерства.
На Парижской выставке 1867 года павильон с образцами мер, весов и монет, обращавшихся в разных странах, занимал место в буквальном смысле слова центральное. Он находился в самом центре выставочного здания, там, где перекрещивались пути, ведущие от экспозиций разных стран. И хотя этот круглый, сделанный наподобие храма обширный павильон был битком набит экспонатами, многие посетители отмечали, что в нем собраны далеко не все меры, весы и монеты, имевшие тогда хождение в странах Европы и Америки. В сущности, одна только Германия могла бы легко заполнить этот павильон, если бы решила выставить все те локти, футы, фунты, граны, ведра, которые были в ходу в многочисленных германских княжествах и королевствах.
Менделеев осматривал выставку спустя полтора года после защиты докторской диссертации, и в его памяти еще свежи были воспоминания о кропотливой и долгой работе по приведению к единообразию всех данных по алкоголометрии, полученных разными исследователями в разных странах. И в его представлении павильон с разнокалиберными эталонами, находившийся на перекрестке путей, связывающих экспозиции различных стран, стал как бы символом тех препятствии, на которые натыкалось международное сотрудничество в науке, в промышленности и в торговле из-за отсутствия единой для всего мира системы мер и весов.
Мысль эта настолько поразила тогда Дмитрия Ивановича, что на первом съезде русских естествоиспытателей, начавшемся в конце того же 1867 года в Петербурге, он счел необходимым выступить с «Заявлением о метрической, системе».
«Число, выраженное десятичным знаком, — говорил он, — прочтет и немец, и русский, и араб, и янки одинаково, но живое значение цифр для них чересчур разнообразно… Так, фунт неодинаков — английский, рейнский, венский, валахский, испанский, китайский, даже и рижский, ревельский, курляндский. Давно стремятся установить однообразие в этом отношении… Система, пригодная для этой цели, должна быть прежде всего десятичною, потом вес меры в ней должны одна от другой происходить… Такова метрическая система, составленная во времена первой республики французскими и иностранными учеными».
Указав, что метрическая система уже принята Францией, Бельгией, Голландией, Испанией, Италией, Португалией, Грецией, Мексикой, Чили, Бразилией и другими республиками Южной Америки, Дмитрий Иванович выразил уверенность в том, что и Россия рано или поздно последует их примеру. Поэтому он призвал участников съезда широко применять метрическую систему в своих научных исследованиях и всячески пропагандировать ее в своей педагогической деятельности. Но тридцать лет спустя, когда его мнение о достоинствах той или иной системы мер и весов было в России, по сути дела, решающим, он высказывался в пользу метрической системы уже не так категорично, как в молодости. «Я великий поклонник метрической системы, — писал он в 1896 году, — но еще больший поклонник русского народа и его исторических условий… Я знаю, что казенное ведомство может очень легко приказать циркуляром такую-то систему употреблять. Но дело в том, как вот народ к этому отнесется».