Las mediciones lineales son aquellas que involucran una sola dimensión en línea recta ya sea en el sistema métrico o inglés.

Hay dibujos y especificaciones que proporcionan las dimensiones y tolerancias disponibles. El tipo de dispositivo de medición lineal que debe ser utilizado depende de las tolerancias requeridas y la accesibilidad de la dimensión que deba ser medida. Generalmente, las dimensiones con tolerancias consideradas en fracciones pueden ser medidas utilizando reglas de acero, mientras las dimensiones con tolerancias consideradas en décimas o milésimas, requieren mayor precisión de medición. 

Medidor de Vernier o pie de rey

El sistema Vernier es utilizado en varios instrumentos de medición tales como calibradores Vernier, micrómetros Vernier, Vernier de alturas y calibradores de profundidades, Vernier para dientes de engranes, y transportadores Vernier; además, mucha maquinaria industrial utiliza el sistema Vernier. Debido a que la escala Vernier es básica para una variedad de instrumentos de precisión, el entendimiento completo del Vernier es un requisito para las aplicaciones y manejo de ellos.

Un Vernier es una combinación de dos escalas: una escala principal y una escala Vernier (nonio o nonius). La escala principal puede estar dividida en pulgadas, centímetros, o en ambas. El principio para el uso de ambas escalas es el mismo. Es importante resaltar que el Vernier es un instrumento decimal no fraccional, por lo que proporciona la capacidad de precisión. En la figura vemos un calibrador o pie de rey.

Micrómetro

Es un dispositivo mecánico extremadamente preciso. Son comúnmente usados para medir milésimas de pulgada, pero también existen micrómetros con los que se puede medir hasta diezmilésimas de pulgada.

Los micrómetros están disponibles en múltiples tamaños y formas para propósitos especiales, pero es utilizado el mismo principio para obtener las lecturas. Están disponibles micrómetros para exteriores, interiores y profundidades. Algunos incorporan la medición de exteriores e interiores en la misma unidad. Se encuentran disponibles con varias puntas de medición (las cuales normalmente son endurecidas para evitar el desgaste). Estas puntas pueden ser planas, redondeadas, puntiagudas o afiladas. Los micrómetros también pueden estar disponibles o hechos a medida. Se necesita un pequeño entrenamiento para usar estos accesorios, pero la experiencia produce resultados más precisos consistentemente.

Indicador de carátula

También es conocido como dial, palpador, reloj comparador o reloj cremallera. Es utilizado cuando se desea realizar un barrido de la superficie inspeccionada. Este instrumento de medición consiste de una carátula graduada, usualmente calibrada en milésimas de pulgada. Existe una amplia variedad de rangos de medición y resoluciones. Actúa por empuje, la variación de la superficie puede verse con la deflexión de una aguja indicadora. La deflexión se produce conforme el indicador o la pieza inspeccionada se mueven.

El indicador de carátula puede estar equipado con una serie de brazos mecánicos o dispositivos de sujeción, de tal forma que pueda sujetarse a un objeto fijo (rígido), con lo que se puedan realizar mediciones contra una referencia. Un uso común es sujetándolo a un torno para verificar las variaciones de dimensiones horizontales y circunferenciales, y comprobación de alineación de ejes.