Hay muchos instrumentos que se usan para medir la longitud, incluyendo reglas, cintas métricas, micrómetros, medidores y calibradores a vernier. También hay instrumentos que utilizan principios científicos para deducir la longitud donde no se puede medir directamente. Medir la longitud con precisión ha sido una fuerza impulsora detrás de gran parte de la civilización humana.
La medición de la longitud de las ondas de luz, sonido, rayos X y ondas de radio se realiza analizando la composición de las ondas mediante técnicas científicas que pueden incorporarse en el diseño de los instrumentos. La medición de distancias en el espacio exterior requiere instrumentos que hagan uso del radar, paralaje, cefeidas, supernovas, desplazamiento al rojo y ley del Hubble. En 225 aC, Eratóstenes fue la primera persona en medir con precisión la circunferencia de la Tierra. Lo hizo comparando la longitud de las sombras en dos ciudades diferentes en el solsticio de verano y aplicando principios geométricos.
