Les humains ont utilisé pour la première fois le principe du fil pour mesurer la longueur des objets au XVIIe siècle. En 1638, W. Gascogine, un astronome du Yorkshire, en Angleterre, utilisa le principe du fil pour mesurer la distance des étoiles. Plus tard, en 1693, il inventa une règle de mesure appelée « micromètre à pied à coulisse ».

Il s'agit d'un système de mesure doté d'un arbre fileté fixé à un volant rotatif à une extrémité et de mâchoires mobiles à l'autre. Les lectures de mesures peuvent être obtenues en comptant les rotations d'un volant avec un cadran de lecture. La semaine du cadran de lecture est divisée en 10 parties égales, et la distance est mesurée en déplaçant la griffe de mesure, ce qui réalise la première tentative de l'être humain pour mesurer la longueur avec le filetage.

Les instruments de mesure de précision n'étaient disponibles dans le commerce qu'à la fin du XIXe siècle. Sir Joseph Whitworth, qui a inventé le fameux « fil Whitworth », est devenu la figure de proue de la promotion de la commercialisation des micromètres. Brown & Sharpe de la société américaine B&S ont visité l'Exposition internationale de Paris en 1867, où ils ont vu pour la première fois le micromètre Palmer et l'ont ramené aux États-Unis. Brown & Sharpe étudièrent attentivement le micromètre qu'ils avaient ramené de Paris et y ajoutèrent deux mécanismes : un mécanisme pour un meilleur contrôle de la broche et un verrou de broche. Ils ont produit le micromètre de poche en 1868 et l’ont commercialisé l’année suivante.

Depuis lors, la nécessité des micromètres dans les ateliers de fabrication de machines a été prédite avec précision, et les micromètres adaptés à diverses mesures ont été largement utilisés avec le développement des machines-outils.