Maa ja Päikese vaheline kaugus, väljendatuna maapealsetes pikkusühikutes, on ligikaudu 150 000 000 kilomeetrit. Suurte astronoomiliste kauguste määramisel pole selline rekord päris mugav, sest ülejäänud planeetide ja Päikesesüsteemi objektide vahelised kaugused tuleks väljendada mitmekohaliste numbritega.
Ajaloo käigus välja kujunenud astronoomiline ühik on astronoomias – Universumi teaduses – kauguse mõõtühik. Seda kasutatakse peamiselt Päikesesüsteemi erinevate objektide vahelise kauguse määramiseks, kuid selle väärtust kasutatakse ka päikeseväliste süsteemide uurimisel. 17. sajandil tekkis astronoomidel ratsionaalne idee kasutada astronoomias määrava üksusena Päikest ja Maad eraldavat kaugust. Sellest ajast alates on aktsepteeritud, et 1 astronoomiline ühik võrdub 149,6 miljoni kilomeetriga.
Maailma heliotsentrilise süsteemi kontseptsiooni kujunemise käigus said tinglikud kaugused Päikesesüsteemis üsna suure täpsusega üldtuntuks. Meie süsteemi keskne keha onPäike ja kuna Maa tiirleb ümber selle ringikujulisel orbiidil, siis nende kahe taevakeha suhteline kaugus praktiliselt ei muutu. Seega vastab astronoomiline ühik Maa tiirlemisraadiusele Päikese suhtes. Kuid sel ajal ei olnud veel usaldusväärset viisi selle väärtuse usaldusväärseks mõõtmiseks maapealsete skaaladega võrreldes. 17. sajandil teati vaid kaugust Kuust ja nendest andmetest ei piisanud Päikese kauguse määramiseks, kuna Maa ja Päikese masside suhe oli veel teadmata.
Aastal 1672 suutis Itaalia astronoom Giovanni Cassini koostöös prantsuse astronoomi Jean Richet'ga mõõta Marsi parallaksi. Maa ja Marsi orbiidid määrati suure täpsusega ja see võimaldas teadlastel määrata kaugust Maast Päikeseni. Nende arvutuste kohaselt vastas astronoomiline ühik 146 miljonile kilomeetrile. Edasistes uuringutes tehti täpsemaid mõõtmisi Veenuse orbiidi mõõtmisega. Ja aastal 1901, pärast asteroidi Erose lähenemist Maale, määrati veelgi täpsem astronoomiline mõõtühik.
Eelmisel sajandil tehti täpsustusi radari abil. 1961. aastal kehtestas Veenuse asukoht astronoomilisele üksusele uue väärtuse, mille viga oli 2000 kilomeetrit. Pärast Veenuse korduvat radarit vähenes see ebatäpsus 1000 kilomeetrini. Paljude aastate mõõtmiste tulemusena leidsid teadlased, etAstronoomiline üksus suureneb kiirusega kuni 15 sentimeetrit aastas. See avastus suurendab oluliselt astronoomiliste kauguste kaasaegsete mõõtmiste täpsust. Selle nähtuse üheks põhjuseks võib olla päikesemassi kadu päikesetuule tagajärjel.
Tänapäeval on teada, et kaugus Päikesest meie päikesesüsteemi kõige kaugema planeedi Neptuunini on 30 astronoomilist ühikut ning kaugus Päikesest Marsini vastab 1,5 astronoomilisele ühikule.