Fizyczne mierniki odległości wykorzystywane do stopniowo dalszych skal odległości obejmują: dynamiczną paralaksę – wykorzystanie parametrów orbitalnych układów wizualnie podwójnych do mierzenia masy systemu oraz stosunku masy do jasności do określenia jasności układy zaćmieniowe gwiazd podwójnych – pomiary tych układów stały się możliwe dzięki teleskopom 8-metrowym, co uczyniło je jednocześnie możliwymi miernikami odległości. Zostały wykorzystane m.in. do oszacowania bezpośrednich odległości do Obłoków Magellana, galaktyki Andromedy i Trójkąta. Układy zaćmieniowe umożliwiają bezpośrednią metodę szacowania odległości do galaktyk z dokładnością powiększoną o 5%, co przekłada się na zakres odległości do około 3 Mpc. gwiazdy zmienne typu RR Lyrae – czerwone olbrzymy zazwyczaj są używane do pomiarów odległości w Galaktyce i do pobliskich gromad kulistych. Do pomiarów odległości do starych populacji gwiezdnych (II populacji) używane są: Wskaźnik TRGB () – związany z jasnością czerwonych olbrzymów Funkcja jasności mgławic planetarnych (PNLF) Funkcja jasności gromad kulistych (GCLF) Fluktuacje jasności powierzchniowej (SBF) Emisje promieni X bersterów – emisje te (termonuklearne błyski na powierzchni gwiazdy neutronowej) wykorzystywane są jako świece standardowe.