人类对长度作为量的认识起源于生产生活的需要，运用数及适当的测量单位丈量、刻画现实生活中被测物体的长度。在确定被测对象并开展测量时，以怎样的长度作为测量单位是首先需要考虑的，这是认识线段长度的基础。在人类的发展史上有很多长度测量单位流传至今，如以身体的部分作为单位的一拃、一庹，我国的寸、尺、丈，英国的英寸、英尺、英里等。直至 18 世纪，法国科学院首先提出 “米制” 概念并制作了 “米原器”，但刻线质量和材质稳定性等都会影响其尺寸的稳定性和复现精度。1983 年，第十七届国际计量大会通过了新的米定义：“米等于光在真空中 1299792458 秒的时间间隔内所经路径的长度。” 该定义隐含了光速值 c=299792458m/s，成为一个没有误差的定义值。但由于有些实际的被测对象长度很短，若用米作单位，精度不够准确，有些被测对象又很长，用米作单位很繁琐，因此派生了一系列长度单位，并规定了它们之间的进制。

随着科技的发展，长度单位的精度还在不断发展中。数本来是有大小的，但因为测量单位的不同，两者的结合产生了不一样的长度表示，不同的测量单位赋予了同样数目完全不同的长度表示。这就需要建立不同单位的量感，对量感的认识和不同单位的熟练换算有助于单位的合理选择以及长度的正确表示。