Οι άνθρωποι χρησιμοποίησαν για πρώτη φορά την αρχή του νήματος για να μετρήσουν το μήκος των αντικειμένων τον 17ο αιώνα. Το 1638, ο W. Gascogine, ένας αστρονόμος στο Γιορκσάιρ της Αγγλίας, χρησιμοποίησε την αρχή του νήματος για να μετρήσει την απόσταση των αστεριών. Αργότερα, το 1693, εφηύρε έναν μετρητικό χάρακα που ονομάζεται «μικρόμετρο διαβήτη».

Αυτό είναι ένα σύστημα μέτρησης με έναν άξονα με σπείρωμα προσαρτημένο σε έναν περιστρεφόμενο χειροτροχό στο ένα άκρο και με κινητές σιαγόνες στο άλλο. Οι ενδείξεις μέτρησης μπορούν να ληφθούν μετρώντας τις περιστροφές ενός χειροτροχού με έναν επιλογέα ανάγνωσης. Η εβδομάδα του καντράν ανάγνωσης χωρίζεται σε 10 ίσα μέρη και η απόσταση μετράται μετακινώντας το νύχι μέτρησης, το οποίο πραγματοποιεί την πρώτη προσπάθεια των ανθρώπων να μετρήσουν το μήκος με το σπείρωμα της βίδας.

Τα όργανα μέτρησης ακριβείας δεν ήταν διαθέσιμα στο εμπόριο μέχρι το δεύτερο μέρος του 19ου αιώνα. Ο Sir Joseph Whitworth, ο οποίος εφηύρε το περίφημο «νήμα Whitworth», έγινε η κορυφαία φυσιογνωμία στην προώθηση της εμπορευματοποίησης των μικρομέτρων. Οι Brown & Sharpe της αμερικανικής εταιρείας B&S επισκέφτηκαν τη Διεθνή Έκθεση του Παρισιού που πραγματοποιήθηκε το 1867, όπου είδαν το μικρόμετρο Palmer για πρώτη φορά και το έφεραν πίσω στις Ηνωμένες Πολιτείες. Οι Brown & Sharpe μελέτησαν προσεκτικά το μικρόμετρο που είχαν φέρει πίσω από το Παρίσι και πρόσθεσαν δύο μηχανισμούς σε αυτό: έναν μηχανισμό για καλύτερο έλεγχο της ατράκτου και μια κλειδαριά ατράκτου. Παρήγαγαν το μικρόμετρο τσέπης το 1868 και το έφεραν στην αγορά την επόμενη χρονιά.

Έκτοτε, η αναγκαιότητα των μικρομέτρων στα εργαστήρια κατασκευής μηχανημάτων έχει προβλεφθεί με ακρίβεια και τα μικρόμετρα κατάλληλα για διάφορες μετρήσεις έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως με την ανάπτυξη εργαλειομηχανών.