計(jì)時(shí)器，是利用特定的原理來測量時(shí)間的裝置。人類社會在很久之前就有計(jì)時(shí)器的運(yùn)用了，有關(guān)鐘表的發(fā)展歷史，大致可以分為三個演變階段，那就是：一、從大型鐘向小型鐘演變。二、從小型鐘向袋表過渡。三、從袋表向腕表發(fā)展。每一階段的發(fā)展都是和當(dāng)時(shí)的技術(shù)發(fā)明分不開的。

中國擁有五千年文明史，歷史上稱為“華夏”。擁有發(fā)達(dá)的計(jì)時(shí)系統(tǒng)。中國古代計(jì)時(shí)器的創(chuàng)始時(shí)間不晚于戰(zhàn)國時(shí)代（公元前476～前222）。應(yīng)用機(jī)械原理設(shè)計(jì)的計(jì)時(shí)器主要有兩大類，一類利用流體力學(xué)計(jì)時(shí)，有刻漏和后來出現(xiàn)的沙漏；一類采用機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)計(jì)時(shí)，有渾天儀、水運(yùn)儀象臺等。此外，還有應(yīng)用天文原理（大都根據(jù)日影方向測定時(shí)間）計(jì)時(shí)的日晷，它也是中國最古老的計(jì)時(shí)器之一。

人類最早使用的計(jì)時(shí)儀器是利用太陽的射影長短和方向來判斷時(shí)間的。前者稱為圭表，用來測量日中時(shí)間、定四季和辨方位；后者稱為日晷，用來測量時(shí)間。二者統(tǒng)稱為太陽鐘。圭表等太陽鐘在陰天或夜間就失去效用。為此人們又發(fā)明了漏壺和沙漏、油燈鐘和蠟燭鐘等計(jì)時(shí)儀器。公元前1300～前1027年，中國殷商時(shí)期的甲骨文，已有使用圭表的記載。

中國古代應(yīng)用機(jī)械原理設(shè)計(jì)的計(jì)時(shí)器主要有兩大類，一類利用流體力學(xué)計(jì)時(shí)，有刻漏和后來出現(xiàn)的沙漏；一類采用機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)計(jì)時(shí)，有渾天儀、水運(yùn)儀象臺等。此外，還有應(yīng)用天文原理（大都根據(jù)日影方向測定時(shí)間）計(jì)時(shí)的日晷，它也是中國最古老的計(jì)時(shí)器之一。

圭表又稱，日晷，日規(guī)。圭表中的“表”是一根垂直立在地面的標(biāo)竿或石柱；“圭”是從表的跟腳上以水平位置伸向北方的一條石板。每當(dāng)太陽轉(zhuǎn)到正南方向的時(shí)候，表影就落在圭面上。量出表影的長度，就可以推算出冬至、夏至等各節(jié)氣的時(shí)刻。表影最長的時(shí)候，冬至到了；表影最短的時(shí)候，夏至來臨了。它是我國創(chuàng)制最古老、使用最熟悉的一種天文儀器。

刻漏又稱漏刻、漏壺。漏壺主要有泄水型和受水型兩類。早期的刻漏多為泄水型。水從漏壺底部側(cè)面流泄，格叉和關(guān)舌又上升，使浮在漏壺水面上的漏箭隨水面下降，由漏箭上的刻度指示時(shí)間。后來創(chuàng)造出受水型，水從漏壺以恒定的流量注入受水壺，浮在受水壺水面上的漏箭隨水面上升指示時(shí)間，提高了計(jì)時(shí)精度。

沙漏：因刻漏冬天水易結(jié)冰，故有改用流沙驅(qū)動的?！睹魇贰ぬ煳闹尽份d明初詹希元創(chuàng)造了“五輪沙漏”。后來周述學(xué)加大了流沙孔，以防堵塞，改用六個輪子。宋濂（1310～1381）著《宋學(xué)士文集》記載了沙漏結(jié)構(gòu)，有零件尺寸和減速齒輪各輪齒數(shù)，并說第五輪的軸梢沒有齒，而裝有指示時(shí)間的測景盤。

渾天儀：古代文獻(xiàn)中有漢武帝時(shí)（公元前140～前87）洛下閎、鮮于妄人作渾天儀之說，但未提到它的結(jié)構(gòu)?！稌x書·天文志》記載東漢張衡 （公元78～139）制造渾天儀，說在密室中用漏水驅(qū)動，儀器指示的星辰出沒時(shí)間與天文觀察的結(jié)果相符?！?strong>新唐書·天文志》對唐開元十三年（725）僧一行和梁令瓚設(shè)計(jì)的渾天儀有較詳細(xì)的記述。儀器上分別裝有日、月兩個輪環(huán)，用水輪驅(qū)動渾象。渾象每天轉(zhuǎn)一周，日環(huán)轉(zhuǎn)1/365周，儀器還裝有兩個木偶，分別擊鼓報(bào)刻，是一座上狹下廣的木建筑。

水運(yùn)儀象臺：為北宋元佑三年（1088）蘇頌、韓公廉等人所制。他們于紹圣（1094～1097）初年著《新儀象法要》，載有總圖和部件圖多幅。這臺水運(yùn)儀象臺高三丈五尺余， 寬二丈一尺，是一座上狹下廣的木建筑。臺的下層有提水裝置，由人力推動河車，帶動升水上輪和下輪（筒車），將水提到天河（受水槽），注入天池（蓄水池）。臺中平水壺保持水位恒定，并通過一定截面的水管向樞輪（水輪）上的受水壺流泄恒定流量的水，推動樞輪。樞輪通過傳動齒輪帶動晝夜機(jī)輪、渾象和渾儀。

大明燈漏：1276年，中國元代的郭守敬制成大明燈漏。它是利用水力驅(qū)動，通過齒輪系及相當(dāng)復(fù)雜的凸輪機(jī)構(gòu)，帶動木偶進(jìn)行“一刻鳴鐘、二刻鼓、三鉦、四鐃”的自動報(bào)時(shí)。

隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展以及全球貿(mào)易的發(fā)展，機(jī)械化的現(xiàn)代石英表已經(jīng)取代了古代的計(jì)時(shí)器，但是在一些歷史博物館中，它們依然是游客的“寵兒”，實(shí)驗(yàn)室中是科學(xué)家的“珍寶”。