Le mètre (m) est la longueur du trajet parcouru dans le vide par la lumière pendant une durée de 1/299 792 458 de seconde.

Si l'on transcrit cette définition sous forme d'équation mathématique, on obtient:
1 m = c.t, avec t = 1/299 792 458 s.
D'où c = 299 792 458 m/s.

Les symboles c, t et s signifient vitesse de la lumière dans le vide, temps et seconde.
La définition du mètre attribue une valeur fixe à la vitesse de la lumière c. Cette constante fondamentale ne peut donc plus être mesurée, une valeur exacte lui est imposée. Il s'ensuit que l'unité de longueur dépend de l'unité de temps qui est la seconde.

La réalisation physique de l'unité de longueur s'effectue généralement à l'aide d'un laser de fréquence connue et très stable. La longueur d'onde l du laser stabilisé se calcule à partir de la fréquence n et de la vitesse de la lumière c en utilisant la relation connue l = c / n . Elle sert ainsi de valeur de comparaison directe pour les longueurs à mesurer. L'étalon primaire habituellement utilisé est le laser HeNe (cf. illustration) dont la fréquence optique est stabilisée à une transition atomique, en l'occurrence une raie d'absorption du gaz d'iode.