在有钟表之前，人类就想方设法，用各种办法来计时。
6000多年前，
古巴比伦人开始使用
日晷。3000年前，中国也开始使用这一工具。日晷又称“日规”，利用太阳的投影方向来测定并划分时刻，原理非常简单，也很好制作。但是一遇到阴天，日晷就起不了什么作用了。
东汉
张衡制造漏水转
浑天仪，用漏壶滴水推动浑象均匀地旋转，一天刚好转一周。
北宋元祜三年(1088)苏颂和韩公廉等创制水运仪象台，已运用了擒纵机构。
1283年在
英格兰的修道院出现史上首座以砝码带动的机械钟。
13世纪意大利北部的僧侣开始建立钟塔（或称
钟楼），其目的是提醒人祷告的时间。
16世纪中在德国开始有桌上的钟。那些钟只有一支针，钟面分成四部分，使时间准确至最近的15分钟。
17世纪，逐渐出现了钟摆和发条。它运转的精度得到了很大的提高。乔万尼·德·丹第被誉为欧洲的钟表之父。他用了16年的时间制造出一台功能齐全的钟，被称为宇宙浑天仪，它能够表示出天空中一些行星的运行轨迹，还可以对宗教节日和每天的时间有所反映，它于1364年开始被使用。丹第制造的钟并不是欧洲的第一台钟。据说，欧洲第一台能报时的钟是1335年于米兰制成的。
1657年，惠更斯发现摆的频率可以计算时间，造出了第一个摆钟。1670年英国人威廉·克莱门特（William Clement）发明锚形擒纵器。
1695年，英国汤姆平发明了工字轮擒纵机构。后来，同国的
格雷厄姆发明了静止式擒纵机构。
1765年，自由锚式擒纵机构诞生。
1797年，美国人伊莱·特里（Eli Terry）获得一个钟的专利权。他被视为美国钟表业的始祖。
1840年，英国的钟表匠贝恩发明了电钟。
1946年，美国的物理学家利比博士弄清楚了原子钟的原理。于两年后，创造出了世界上第一座原子钟，原子钟至今也是最先进的钟。它的运转是借助铯、氨原子的天然振动而完成的，它可以在300年内都能准确运转，误差十分小。
18到19世纪，钟表制造业逐步实行了工业化生产。
20世纪，开始进入石英化时期。
21世纪，根据原子钟原理而研制的能自动对时的电波钟表技术逐渐成熟。