Cetveller, şerit metreler, mikrometreler, göstergeler ve sürmeli pergeller dahil olmak üzere uzunluğu ölçmek için kullanılan birçok araç vardır. Doğrudan ölçülemeyeceği yerde uzunluğunu belirlemek için bilimsel prensiplerden yararlanan araçlar da vardır. Uzunlukları doğru bir şekilde ölçmek, insan uygarlığının çoğunun arkasındaki itici güç olmuştur.
Işık dalgalarının, ses, X ışınları ve radyo dalgalarının uzunluğunun ölçülmesi, dalgaların kompozisyonunun, aletlerin tasarımına dahil edilebilecek bilimsel teknikler kullanılarak analiz edilmesiyle gerçekleştirilir. Uzayda mesafeleri ölçmek için radar, paralaks, cepheitler, süpernova, kırmızıya kayma ve Hubble Yasasını kullanan araçlar gerekir. M.Ö. 225'de Eratosthenes, Dünya'nın çevresini doğru bir şekilde ölçen ilk kişiydi. Bunu, iki gündelik şehirdeki gölgelerin uzunluğunu yaz gündönümünde karşılaştırarak ve geometrik ilkeler uygulayarak yaptı.