Es gibt viele Instrumente zur Längenmessung, darunter Lineale, Maßbänder, Mikrometer, Lehren und Messschieber. Es gibt auch Instrumente, die sich wissenschaftlicher Prinzipien bedienen, um die Länge abzuleiten, wo sie nicht direkt gemessen werden kann. Das genaue Messen von Längen war eine treibende Kraft hinter einem Großteil der menschlichen Zivilisation.
Die Messung der Länge von Licht-, Schall-, Röntgen- und Radiowellen erfolgt durch die Analyse der Zusammensetzung der Wellen mit wissenschaftlichen Techniken, die in das Design von Instrumenten integriert werden können. Die Messung von Entfernungen im Weltraum erfordert Instrumente, die Radar, Parallaxe, Cepheiden, Supernovae, Rotverschiebung und das Hubble-Gesetz verwenden. Im Jahr 225 v. Chr. war Eratosthenes der erste Mensch, der den Umfang der Erde genau maß. Er tat dies, indem er die Schattenlängen in zwei verschiedenen Städten zur Sommersonnenwende verglich und geometrische Prinzipien anwendete.