Millilitraa ovat mittayksiköitä, joita käytetään mittaamaan esineen asuttamaa tilavuutta tai kolmiulotteista tilaa. Yksi litra vastaa 1,000 millilitraa. Perussana litra kirjoitetaan usein eri tavalla maantieteellisesti; litra on suosikki oikeinkirjoitus amerikkalaisessa englannissa, kun taas litraa käytetään useammin eurooppalaisessa englannissa. Vaikka litra ei teknisesti kuulu kansainväliseen mittayksikköjärjestelmään, sitä käytetään edelleen yleisesti kaikilla tieteenaloilla. Tilavuusmittauksen vakioyksikkö on kuutiometri; yksi kuutiometri on 1,000 litraa ja yksi millilitra yhtä kuutiosenttimetriä.
Millilitra perustuu litraan, aivan kuten monet muut tilavuusmittaukset. Mittausaste riippuu litran edessä olevasta etuliitteestä, joka osoittaa yksinkertaisesti, että arvo on tilavuus. “Milli” tarkoittaa tuhannesosaa, joten millilitra on tuhannesosa litrasta. Tätä etuliitejärjestelmää käytetään moniin eri mittauksiin; esimerkiksi yksi millimetri on tuhannesosa metristä. Vaikka niitä käytetään harvoin, muita etuliitteitä voidaan käyttää äänenvoimakkuuden eri asteiden mittaamiseen; mikrolitra on tuhat kertaa pienempi kuin millimetri.
Yksi amerikkalainen teelusikka sisältää noin viisi millilitraa ja yksi kuppi noin 250 millilitraa. Millilitrat ovat erittäin hyödyllisiä yksiköitä pienistä mutta ei mikroskooppisista mittauksista; monet ruoanvalmistuksen ainesosat mitataan millilitroina, samoin kuin monet kemian laboratorioiden aineet. Millilitroista ei yleensä ole hyötyä mitattaessa esineitä tai aineita, joiden tilavuus on yli litra; on paljon vaikeampaa ymmärtää 2,500 millilitran vievän tilan määrä kuin kahden ja puolen litran tila.
Yhdessä vaiheessa yksi litra määriteltiin tilavuudeksi, jonka yksi kilogramma vettä otti. Tätä määritelmää ei käytetä enää usein, koska veden ottama tilavuus vaihtelee merkittävästi eri tekijöiden, kuten lämpötilan, perusteella. Näiden kahden mittausjärjestelmän välillä on kuitenkin edelleen läheinen suhde; massa voidaan arvioida tarkasti tilavuudesta. Yhden litran veden massa on todellakin lähes täsmälleen yhtä kiloa. Samoin yksinkertaiset muunnokset paljastavat, että yhden millilitran veden massa on suunnilleen yhtä grammaa.