Термін "метрика" визначав самі копійні книги, до яких вписувалися тексти документів. Цей термін виник у середньовічних канцеляріях Корони Польської і ВКЛ. У латиномовному середньовічному діловодстві цьому терміну відповідав термін "реєстр", "регіст" чи "регест". Польськомовна література до складу ЛМ включає лише копійні книги. Умовним у назві ЛМ вважається й пізніше визначення – "Литовська". Опис 1623 р. називає цей архів "метрикою Великого князівства Литовського". Зафіксовано й назви, "велика метрика ВКЛ", "мала метрика ВКЛ", "литовські метрики Великого князівства", "метрики ВКЛ". Отже, слід розрізняти питання: чим була й чим стала ЛМ? Деякі вчені вважають ЛМ копіями і реєстрами документів, що вийшли з канцелярій ВКЛ, тобто нинішні книги записів, судових та публічних справ і сиггілят. Окремі дослідники не погоджуються з ототожненням ЛМ із державним архівом ВКЛ, оскільки ЛМ була хоча і головним, проте не єдиним державним архівом ВКЛ. На думку інших, нинішній склад архівного фонду ЛМ повною мірою відповідає визначенню ЛМ як державного архіву ВКЛ.
Репрезентуючи книги записів актових документів, ЛМ протягом століть виконувала суто практичні функції. Існував великий попит на офіційні копії документів великокнязівської канцелярії, що підтверджували шляхетність походження, соціальний статус, права на землю, майно, родинні стосунки, різні привілеї тощо.
Насиченою й драматичною була географічно-хронологічна "одіссея" ЛМ. За тривалу історію свого існування ЛМ зазнала декількох структурних перетворень і регіональних пересувань. Спочатку ЛМ знаходилася у великокнязівській скарбниці у Троках. 1511 р. була перевезена до Вільна, де зберігалася у Вільнюському замку, в державній скарбниці. Одночасно з цією основною канцелярією існувала "похідна" канцелярія для поточних справ, яка перебувала з великим князем у всіх його подорожах. Дані "похідної'" канцелярії (записи з книг) у більш-менш повному обсязі переносилися до основних книг ЛМ.
Важливим моментом в історії ЛМ було переписування її книг 17-ма переписувачами, що розпочалося 1594 р. з ініціативи канцлера Лева Сапєги. Книги-копії, створені в результаті переписування, збереглися донині й входять до складу фонду ЛМ, а давні (оригінальні) книги XV і першої половини XVI ст. загинули в XVII ст. Книги ЛМ XVII-XVIII ст. є оригінальними (автентичними). Спеціальна комісія засвідчила збереженість і повноту переписаних книг ЛМ у зв'язку з передаванням їх 1623 р. новому канцлеру ВКЛ Ольбрахту Станіславу Радзивіллу. 1765 р. ЛМ була перевезена до Варшави, де 1786 р. під керівництвом польського історика Адама Нарушевича книги ЛМ знову оправили й до кожної уклали реєстри документів польською мовою. З укладенням інвентарю 1747-1751 рр. і оправою книг у 80-ті рр. XVIII ст. пов'язує дослідниця ЛМ Г. Хорошкевич завершення "архівізації" найдавнішої частини ЛМ. Після третього розподілу Речі Посполитої ЛМ разом із Коронною метрикою 1796 р. була передана до Петербурга й опинилася в полі діяльності спеціальної комісії (експедиції), створеної 1803 р. Комісія уклала реєстр перших 40 книг ЛМ. Хранителем ЛМ був призначений Стефан Козелло (С. Козел). Але ще 1799 р., згідно з російсько-прусською угодою, Пруссія отримала частину матеріалів ЛМ та Коронної метрики. Після Тильзитського миру й створення Варшавського генерал-губернаторства 1808 р. матеріали ЛМ і Коронної метрики були повернуті з Пруссії до Варшави. 1809 р. частина матеріалів ЛМ потрапила як непрофільна до Депо манускриптів імператорської Публічної бібліотеки, використовувалася в довідковій діяльності Сенату. 1836 р. нова комісія поділила всі книги ЛМ на 12 відділів: книги записів, судові справи, публічні справи, переписи, виписи, справи за печаткою, книги неодмінної ради і справи новітнього виробництва, регістри (реєстри), книги копій, давні акти, родовідні, мапи і плани.
Цю структуру ЛМ "узаконив" С. Пташицький, який уклав і видав опис книг ЛМ. 1887 р. ЛМ надійшла до Московського архіву міністерства юстиції, а наступного – 350 "давніх актів" було передано до Московського архіву міністерства закордонних справ. 1923 р., згідно з Ризькою угодою, ці документи разом із документами Коронної метрики повернулися до Варшави, в Архів головний актів давніх.
1939 р. у Центральному державному архіві давніх актів у Москві (ЦДАДА СРСР) було взято на облік ф-389 "Литовська метрика". 1952 р. здійснено валову нумерацію одиниць зберігання ЛМ. 1954 р. До цього фонду було приєднано 15 книг і 62 документи так званої Посольської метрики.
Фрагменти ЛМ, крім того, розпорошені по архівосховищах Познані, Кракова, Санкт-Петербурга, Вільнюса. Фонд 389 ЛМ у РДАДА містить 662 од. зб. У ньому зберігається також Руська (Волинська) метрика 1569-1673 рр., що є структурною частиною Коронної метрики. Сучасний склад фонду ЛМ – це книги записів (219 од. зб.), судових справ (302 од. зб.), публічних справ (36 од. зб.), переписів (25 од. зб.), сиггілят (2 од. зб.), "нові книги" (2 од. зб.), посольська метрика ВКЛ 1488-1776 рр. (79 од. зб.).
Відкритим залишається питання про обставини і процес формування ЛМ. Вчені не мають єдиної думки щодо способів і принципів записування у книги ЛМ. На думку М. Бережкова, книги ЛМ за XV-XVI ст. становлять собою книги записів документів, виданих від імені великого князя чи панів-ради з великокнязівської канцелярії, або отримали від посадових осіб центрального і місцевого управління, приватних осіб, іноземних урядів. Окрім того, ЛМ містить матеріали інших канцелярій ВКЛ, приватних архівів, оригінальні грамоти тощо. М. Бережков уважав, що вже наприкінці XV ст. книги ЛМ складалися за тематичним принципом. Реконструюючи склад оригінальних книг ЛМ (до 1523 р.), дослідник дійшов висновку, що в червні 1486 р. у канцелярії ВКЛ запроваджено ведення поточних книг чотирьох категорій: "книги данин і