Có nhiều dụng cụ được sử dụng để đo chiều dài bao gồm thước kẻ, thước dây, micromet, đồng hồ đo và thước cặp vernier. Cũng có những công cụ sử dụng các nguyên tắc khoa học để suy ra độ dài mà nó có thể không được đo trực tiếp. Đo độ dài một cách chính xác đã là động lực thúc đẩy phần lớn nền văn minh của loài người.
Việc đo độ dài của sóng ánh sáng, âm thanh, tia X và sóng vô tuyến được thực hiện bằng cách phân tích thành phần của sóng bằng các kỹ thuật khoa học có thể được kết hợp vào thiết kế của các thiết bị. Việc đo khoảng cách trong không gian vũ trụ yêu cầu các công cụ sử dụng radar, thị sai, cepheid, siêu tân tinh, dịch chuyển đỏ và Định luật Hubble. Năm 225 TCN, Eratosthenes là người đầu tiên đo chính xác chu vi Trái đất. Ông đã làm điều này bằng cách so sánh độ dài của bóng ở hai thành phố khác nhau vào ngày hạ chí và áp dụng các nguyên tắc hình học.