因為這種變星很特殊，可以用來精確地測量天體的距離，它們就是造父變星，堪稱宇宙的“量天尺”。這是一類比較特殊的恆星，其名字來自仙王座中的一顆恆星——造父一。最初，天文學家發現造父一的亮度隨時間而呈現出有規律的週期變化，它的亮度每隔一段時間變暗，又每隔一段時間變亮，然後又變暗，這個過程不斷反覆，變化週期約為5.4天。後來，天文學家又在宇宙中發現了其他具有類似變光週期的恆星。並且透過分析顯示，這種恆星的光變週期和光度成正比，即光變週期越長的恆星光度也越高。於是，天文學家把這類恆星稱作造父變星，並且把它們用於天體測距。那麼，具體是怎麼操作的呢？

首先，恆星的絕對星等M與視星等m和距離d之間有聯絡：

M=m+5-5lgd

由於視星等很容易測出來，如果想要測出造父變星的距離，只要知道它的絕對星等就行。絕對星等與光度有直接聯絡，而造父變星的光度又與光變週期有關。所以為了利用造父變星測距，就需要先用其他方法（比如三角視差法）對造父變星的距離進行測定，從而計算出其絕對星等，這樣就能得到造父變星（星族I）的光變週期P和絕對星等的關係：

M=-1.62-2.43lgP

有了這樣的關係，只要在其他地方發現一顆造父變星，比如哈勃在仙女座星系中發現一顆造父變星，透過測量其光變週期，可以得到絕對星等。再測出其視星等，就能算出它的距離。

不過，造父變星的亮度是有限的，所以它們只能用於測出一定範圍內的距離，其測量極限約為5000萬光年。對於更遠的天體，只能藉助Ia型超新星法和紅移法進行測距。