在如今，我们想知道时间，只需要看一下手机，手表等一些带有时间的物品。但，在古代是没有这些物品的，人们又是如何知道时间的？
最开始，人们只是根据太阳的升起和落下来判定时间的。太阳升起时，人们就开始吃早饭然后进行一天的忙碌；太阳落下时，人们就收拾东西回家和家人一起吃晚饭。所以，有了“日出而作，日落而息”的说法。
就这样过了许久，人们发现随着太阳不断的移动，地上的影子也随之而改变位置。于是，人们就在地上立一根木杆观察其影子来判定时间。但是木杆太轻，很容易被风吹倒。于是就改用石柱立在一块表明影子长度的刻板上，称其为“圭表”。“表”是石柱或标杆，“圭”是刻板，圭表可以计时也可以测定节令。夏至日行极北，正午时刻表影最短；冬至日行极南，正午时刻表影最长；春分和秋分太阳出没于正东西，正午时刻表影适中，从而确定春分、夏至、秋分、冬至四个节气。
后来，随着人们的不断探索，在圭表的基础之上又发明了“日晷（gui，三声）”。日晷由晷面和晷针组成，晷面上刻有刻度。
圭表和日晷都是根据太阳投影所设计的，但遇到阴天下雨时，没有太阳，这两种计时工具就没有用了。于是，人们就有了漏刻，漏刻是不用太阳投影的。据载，西周就有漏刻，“漏”是壶，可以装水亦可泄水，“刻”是记有刻度的箭。其原理是水从漏壶中滴出，水位下降，壶中的箭刻也下降，从而确定时间或滴水进壶中，水位上升，箭刻上升来指示时间。
在运用水流动来计时的基础上，以水作动力的计时器也发明出来了。相传东汉张恒的浑天仪就是这样的，可以准确记录日出星辰。