在地球上较短的距离内用实验的方法测出光速是19世纪中叶的事了.1849年德国物理学家菲索用“齿轮法”测出光速.如图4－5所示,从光源S发出的光,射到半镀银的平面镜A上,经A反射后,从齿轮N的齿间空隙射到反射镜M上,然后再反射回来,通过半镀银镜射入观察者眼中.如果使齿轮转动,那么在光从齿间到达M再反射回齿间的时间Δt内,齿轮将转过一个角度.如果这时齿a和a′间的空隙恰好被a所占据,则反射回来的光被遮断,因而观察者将看不到光.但如果这时齿轮恰好转到下一个齿间空隙,由M反射回来的光从齿间空隙通过,观察者就能重新看到光.齿轮的齿数已知,测出齿轮的转速,可算出齿轮转过一个齿的时间Δt,再测出M、N间的距离,就可以算出光速.菲索当时测得空气中的光速：c＝315300千米／秒.1851年,法国物理学家傅科用旋转镜法测得空气中的光速：c＝298×108米／秒.傅科还第一次测出了光在水中的传播速度为2．23×108米／秒,相当空气中光速的四分之三.
1924—1927年,美国科学家迈克尔孙综合菲索和傅科测光速方法的优点,用旋转棱镜法,在美国海拔5500米、相距35千米的威尔孙山和圣安东尼奥山进行实验,精确地测得光速：c＝299796±4千米／秒.非常接近1975年第15届国际计量大会决议采用的光速值c＝299792．458±0．001千米／秒.他就在这次测量过程中中风,于1931年去世.
在激光得以广泛应用以后,开始利用激光测量光速.其方法是测出激光的频率和波长,应用c=λν计算出光速c,目前这种方法测出的光速是最精确的.根据1975年第15届国际计量大会决议,把真空中光速值定为c＝299 792 458米／秒.在通常应用多取c=3×10^8米／秒.