時鐘是人類發明的最早的物件之壹，因為要連續測量時間間隔。壹些自然時間間隔(如日、閏月、年)可以通過觀測獲得，更短的時間間隔需要使用時鐘。幾千年來，計時設備的原理也發生了很大的變化。日晷是利用物體在平面上的影子對時間的變化，計算時間間隔的儀器有很多種，包括最廣為人知的沙漏。
與日晷配套的水鐘可能是最早的計時儀器。歐洲在1300年發明了擒縱機構，後來又創造了第壹個機械鐘，可以使用擺輪等振蕩計時設備。
發條驅動的鐘表大約出現在15世紀，鐘表業大約在15世紀到16世紀開始發展。1656年發明了擺鐘，所以計時的準確度進壹步提高。當時航海對時間的準確性有要求，這也促進了鐘表的可靠性和準確性。電子鐘在1840獲得專利，20世紀電子學的發展產生了壹種完全沒有機械機芯的鐘表。
目前，時鐘中的計時元件是諧振子，壹種以固定的精確頻率振蕩的物體。諧振子可以是單擺、音叉、應時晶體或原子發射微波時的電子振蕩。
模擬時鐘用指針和角度來表示時間，而數字時鐘用數字來表示時間。有兩種時間表示法:十二小時制和二十四小時制。大多數數字鐘使用電子設備、液晶、LED和真空熒光顯示器來顯示時間。時鐘功能也是電腦、手機或平板電腦的標準功能之壹。
為了方便，距離，電話或盲人的需要，壹個聽覺時鐘被用來通過聲音告訴時間。為了滿足盲人的需求，也有盲人時鐘可以通過觸摸來感知自己的時間，其中壹些類似於傳統的時間，但通過調整其設計，可以直接觸摸表面來知道時間，而不影響計時功能。計時技術也在不斷發展。
功能
家裏、辦公室等地方都有時鐘。手表等小型設備可以戴在手腕或身上。較大的將在公共場所展示，如火車站或教堂，以及電腦顯示器、手機和便攜式媒體播放器的角落。
大多數數字計算機都是依靠具有壹定固定頻率的信號進行同步處理的，這種信號稱為時鐘信號？壹些研究項目正在開發具有異步電路處理的CPU。電腦等設備也會顯示日期、年份等信息，這些信息不同於時鐘信號，但也是通過對時鐘信號進行定時來獲得的，有些設備會有專門的實時時鐘(RTC)芯片。
時鐘的主要用途是顯示時間，但它還有以下功能。
1.時間管理:時鐘還可以在指定時間發出警告聲音，提醒用戶，幫助人們管理時間。這種鐘叫鬧鐘，剛開始音量可能很低，逐漸變大，或者聲音中斷壹段時間，幾分鐘後再次發出警報聲。
2.定時控制:時鐘可以控制壹些需要定時的設備，如集中供暖、錄像機等。這種應用中的時鐘通常稱為定時器。此外，太陽跟蹤裝置和望遠鏡架需要根據地球自轉調整位置或角度，還需要配合時鐘的信息。
3.航海:從12世紀開始，海上航行需要精確的經緯度，根據天文導航可以知道緯度，而經度的測量需要精確的時間計算。約翰·哈裏森(john harrison)在18世紀發明了導航時計，開普敦的正午炮會在中午鳴響，方便船員校正時間。
4.地震學:在判斷地震震中時，會用壹個至少有四個觀測者的時鐘，在不同的位置觀測並記錄不同地震波的到達時間，來探測震中。