Existem muitos instrumentos usados para medir o comprimento, incluindo réguas, fitas métricas, micrômetros, medidores e compassos de calibre. Existem também instrumentos que fazem uso de princípios científicos para deduzir o comprimento quando ele não pode ser medido diretamente. Medir comprimentos com precisão tem sido uma força motriz por trás de grande parte da civilização humana.
Medir o comprimento de ondas de luz, som, raios X e ondas de rádio é realizado analisando a composição das ondas usando técnicas científicas que podem ser incorporadas no design de instrumentos. Medir distâncias no espaço sideral requer instrumentos que façam uso de radar, paralaxe, cefeidas, supernovas, desvio para o vermelho e Lei de Hubble. Em 225 a.C., Eratóstenes foi a primeira pessoa a medir com precisão a circunferência da Terra. Ele fez isso comparando o comprimento das sombras em duas cidades diferentes no solstício de verão e aplicando princípios geométricos.