Sammen med Cassini og Méchain ved Paris-Observatoriet ble han oppnevnt av vitenskapsakademiet til å lede et større prosjekt med å måle avstanden mellom Paris og London ved triangulering. I denne sammenheng ble han innvalgt som medlem i Royal Society. Disse målingen fikk betydning for den nøyaktige fastsettelse av en meter noen år senere under den franske revolusjonen. Men denne omveltningen resulterte også i at Legendre mistet det meste han eide. Heldigvis hadde han i mellomtiden giftet seg og kunne klare seg ved sin kones hjelp. Vitenskapsakademiet ble stengt i 1794, men Legendre fikk en stilling ved den nyopprettete Ecole Normale året etterpå. Han ledet en beregning av matematiske tabeller med mer enn tolv desimalers nøyaktighet i forbindelse med overgangen til det metriske system.