Как и у большинства народов, старинные меры длины на Руси являлись производными от размеров различных частей человеческого тела (локоть, ладонь, размах рук и т.д.), либо от производимых людьми действий, таких например как ходьба, конная езда, плавание на ладьях, и, вследствие этого, были довольно приблизительны. Впрочем, в доиндустриальную эпоху такой точности было вполне достаточно во всех областях жизни.

Основными общерусскими мерами длины были сажень, локоть и аршин (шаг).

Слово сажень или сяжень происходит от глагола «сягать» - доставать, хватать, дотягиваться до чего-либо. До неба умом, а до царя рукой - не сягнешь, говорит русская пословица. Различных видов саженей было довольно много, но общеупотребительными можно считать две: прямую маховую и большую мерную сажень.

Прямой или маховой саженью называли расстояние между средними пальцами раскинутых рук человека, что одновременно равняется его росту. По данным письменных источников, маховая сажень составляла около 176 см, что соответствует росту довольно высокого по тем временам мужчины.

Другой разновидностью сажени была большая, трехаршинная или мерная сажень – расстояние от пола до кончиков пальцев поднятой вертикально вверх руки, что составляет примерно 216 см при росте человека 176 см. Одновременно большая сажень приравнивалась к трем шагам (аршинам). В силу своей простоты и универсальности, эта мера была удобна для приблизительных измерений и в длину, и в высоту. Про очень крупного человека говорили: он росту саженного, то есть больше двух метров. В Московской Руси, трехаршинная сажень стала общеупотребительной с XVI века, а в середине XVII века, при царе Алексее Михайловиче, была узаконена, с изготовлением железного эталона, хранившегося в Москве, вследствие чего эту сажень называли еще казенной и царской. В начале XVIII века, при Петре I, для удобства использования в кораблестроительной отрасли мерную сажень приравняли к 7 английским футам (1 фут = 30,48 см), и ее длина составила 2,1336 метра. Однако официально русская мерная линейка была соотнесена с английской только в 1835 году, по указу императора Николая I.
Анализ средневековых архитектурных памятников показывает, что русские зодчие-профессионалы с XI века знали и применяли несколько видов саженей, которые все являлись производными от прямой маховой сажени путем довольно сложных геометрических построений, при которых расчерчивался так называемый "вавилон" - геометрическая фигура в виде вписанных друг в друга квадратов, прямоугольников и их диагоналей (достаточно подробно эта тема изложена Б. А. Рыбаковым в его труде "Архитектурная математика древнерусских зодчих" - 1957г). В частности, довольно известная великая косая сажень (около 249 см) является диагональю квадрата со стороной, равной прямой маховой сажени, вследствие чего она и называлась косой. Распространенное в литературе соотнесение этой меры с расстоянием от ступни человека до противоположной поднятой руки представляется маловероятным, поскольку косая сажень нигде кроме зодчества не применялась, а в бытовом обиходе трудно себе представить, что конкретно можно было отмерить с ее помощью.

Аршин - мера длины, появившаяся на Руси на рубеже XV-XVI веков и равная длине вытянутой руки от плеча до кончиков пальцев, что приблизительно соответствует шагу того же человека при спокойной и размеренной ходьбе. В Московской Руси казенный аршин составлял 1/3 мерной сажени, или 0,72 см. Деревянный мерный аршин был обязательным атрибутом рыночной торговли. Аршинничать – на народном языке значило торговать в розницу, а аршинником называли мелкого торговца тканями. До середины XVII века каждый торговец использовал деревянный или веревочный аршин собственного изготовления, откуда взялась поговорка: мерить всех на свой аршин (судить о других по себе). При царе Алексее Михайловиче впервые начал массово вводиться клейменый железный аршин, равный эталону. По указу 1835 года аршин стал равен 28 английским дюймам или 0,7112 метра.

Локоть - одна из древнейших общерусских мер, которая наряду с саженью упоминается в письменных источниках с XI века. Размеры локтя несколько варьировались в разные времена и в различных регионах Руси, его могли отмерять как при развернутой кисти, так и при сжатой в кулак. В Московском государстве локтем обычно считали расстояние от конца вытянутого среднего пальца руки до локтевого сгиба, и приравнивали его к 1/4 маховой сажени - примерно 44 см. До XVI века локоть являлся основной мерой Руси при торговле тканями, о чем свидетельствуют находки соответствующих локтю бытовых деревянных мерил, но с XVI века был в этом качестве заменен аршином.

Верста как путевая мера существовала на Руси с XI века. Слово "верстать" имеет в русском языке несколько значений: равнять, отмерять, выпрямлять, делить на равные части; например "верстать дорогу" - делить на версты, "я тебе не верста" (не ровня). Древнерусские версты в разные времена сильно различались по количеству в них саженей, да и самих саженей существовало множество видов. В Московском государстве с XVI века известно существование путевой версты размером в полторы тысячи шагов или 500 мерных саженей, что составляет расстояние около километра (1,08 км). В XVII веке для межевания земельных участков в обиход была введена межевая верста, равная двум верстам путевым, которая тоже иногда использовалась для измерения расстояний, но с обязательной оговоркой, что она "в 1000 сажен".

Верстой также называли придорожный верстовой столб; "один, как верста придорожная" - сирота, одинокий человек. Первые верстовые столбы высотой в казенную сажень (2,16 м) были установлены при  царе Алексее Михайловиче вдоль дороги от Кремля до села Коломенское (около 10 верст), и память об этом сохранилась в народной дразнилке: "ты, верста коломенская", что значит очень высокий человек, верзила. Столбовой дорогой в Российской империи назывался большой почтовый тракт с верстовыми столбами.

Кроме версты на Руси в древности существовала еще одна путевая мера - поприще, происходящая от слова попирать - топтать ногами. По словарю Даля, поприщем в широком смысле называют некое большое пространство, на котором происходит какое либо действие. Как путевая мера поприще стало архаикой уже в средние века, а в XIX веке никто уже толком не знал, что эта мера означает. Согласно современным представлениям, поприще - это древнейшее название версты, а по другой версии поприще - длина пешего дневного перехода (около 20 верст).

Малые меры длины практически все связаны с кистью человеческой руки.

Вершок - самая мелкая средневековая мера, впервые упоминается в источниках с XVI века. Вершок аршинный, (казенный) - это длина верхней фаланги (двух суставов) указательного пальца руки, составляющая 1/16 аршина или 1/48 казенной сажени (приблизительно 4,5 сантиметра). В обиходе часто использовались производные от него единицы - полвершка и четвертьвершка. Рост нормального взрослого человека обычно выражался в количестве вершков, которые сверх двух аршин. Например рост в 8 вершков в метрической системе можно определить как 2х72 + 8х4,5 = 180 см. Взрослый мужчина ниже двух аршин (144 см) считался недомерком, коротышкой. Кроме казенного вершка, в обиходе известен другой вершок, более древний и архаичный, называемый народным и равный длине верхнего сустава большого пальца руки (около 3,5 см).

Пядь малая (другие названия пядень, пядка, четверть, четь) - максимальное расстояние между концами большого и указательного пальцев руки, которое приравнивалось к 1/4 аршина или 4 вершкам (18 см). Производной от малой пяди была пядень с кувырком (пятивершковая) путем добавления к первой еще фаланги большого пальца (22,5 см). Существовала также пядь большая, которая мерилась расстоянием между большим пальцем и мизинцем, приравнивалась к 1/2 локтя и составляла соответственно 22 см. Пядь как малая мера сохранилась во множестве поговорок: не отдадим врагу ни пяди земли; уступишь на пядень - отхватят на сажень.

Пясть (пястка, ладонь) - мера длины, равная ширине ладони у основания пальцев. Пясть приравнивалась к двум казенным вершкам и составляла примерно 9 см. Кроме того, пястью часто называли горсть - меру сыпучих тел, например соли, муки, пороха.

Согласно указу императора Николая I от 1835 года, в официальную мерную линейку Российской империи, кроме путевой версты, сажени, аршина и вершка было введено еще несколько английских мер:
Фут = 30,48 сантиметра (1/7 сажени);
Дюйм = 1/12 фута = 2,54 сантиметра;
Линия = 1/10 дюйма;
Точка = 1/100 дюйма.

Для применения в морском деле были утверждены:

Морская миля = 6080 футов = 1853,256 метра;

Кабельтов = 1/10 морской мили = 608 футов = 185,325 метра.

Эта мерная линейка просуществовала до 1925 года, когда в Советской России была утверждена французская, так называемая "метрическая" система, где за единицу длины принят метр, равный (теоретически) одной сорокамиллионной доле длины земного меридиана.