1.中国古代计时器的创始时间不晚于战国时代（公元前476～前222）。应用机械原理设计的计时器主要有三类，一是利用流体力学计时，有刻漏和后来出现的沙漏；二是采用机械传动结构计时，有浑天仪、水运仪象台等。三是应用天文原理（大都根据日影方向测定时间）计时的日晷，它也是中国最古老的计时器之一。
2.刻漏，又称漏刻、漏壶。漏壶主要有泄水型和受水型两类。早期的刻漏多为泄水型。水从漏壶底部侧面流泄，格叉和关舌又上升，使浮在漏壶水面上的漏箭随水面下降，由漏箭上的刻度指示时间。后来创造出受水型，水从漏壶以恒定的流量注入受水壶，浮在受水壶水面上的漏箭随水面上升指示时间，提高了计时精度。为了获得恒定的流量，首先应使漏壶的水位保持恒定。其次，向受水壶注水的水管截面面积必须固定，水管采用“渴乌”（虹吸）原理，便于调整和修理。
刻漏的最早记载见于《周礼》。已出土的文物中最古老的刻漏是西汉遗物，共3件，均为泄水型。
3.因刻漏冬天水易结冰，故有改用流沙驱动的。《明史•天文志》载明初詹希元创造了“五轮沙漏”。后来周述学加大了流沙孔，以防堵塞，改用六个轮子。宋濂(1310～1381)著《宋学士文集》记载了沙漏结构，有零件尺寸和减速齿轮各轮齿数，并说第五轮的轴梢没有齿，而装有指示时间的测景盘。
4.
浑天仪
《晋书•天文志》记载东汉张衡 (公元78～139)制造浑天仪，说在密室中用漏水驱动，仪器指示的星辰出没时间与天文观察的结果相符。《新唐书•天文志》对唐开元十三年(725)僧一行和梁令瓒设计的浑天仪有较详细的记述。仪器上分别装有日、月两个轮环，用水轮驱动浑象。
这个浑天仪改进了汉代科学家张衡的设计，注水激轮，令其自转，昼夜一周，除了表现星宿的运动以外，还能表现日升月落，当然比张衡的水运浑象仪更加精巧、复杂
水运浑天仪上，还设有两个木人，（相关文物遗迹“商州铜佛龛”）用齿轮带动，一个木人每刻（古代把一昼夜分为一百刻）自动击鼓，一个木人每辰（合现在两个小时）自动撞钟。这两个木人当然应该说是运用机械原理而制成的古代机器人。这是一个十分巧妙的计时机械，是世界上最早的机械时钟装置
5.水运仪象台，为北宋元祐三年(1088)苏颂、韩公廉等人所制。他们于绍圣(1094～1097)初年著《新仪象法要》，载有总图和部件图多幅。这台水运仪象台高三丈五尺余， 宽二丈一尺，是一座上狭下广的木建筑。台的下层有提水装置，由人力推动河车，带动升水上轮和下轮（筒车），将水提到天河（受水槽），注入天池（蓄水池）。台中平水壶保持水位恒定，并通过一定截面的水管向枢轮（水轮）上的受水壶流泄恒定流量的水，推动枢轮。枢轮通过传动齿轮带动昼夜机轮、浑象和浑仪。
6.圭表，又称日晷，日规。圭表中的“表”是一根垂直立在地面的标竿或石柱；“圭”是从表的跟脚上以水平位置伸向北方的一条石板。每当太阳转到正南方向的时候，表影就落在圭面上。量出表影的长度，就可以推算出冬至、夏至等各节气的时刻。表影最长的时候，冬至到了；表影最短的时候，夏至来临了。圭表可以用于测量时间，被称为太阳钟。它是我国创制最古老、使用最熟悉的一种天文仪器。公元前1300～前1027年，中国殷商时期的甲骨文，已有使用圭表的记载。《诗经•国风•定之方中》篇有，“定之方中，作于楚宫。揆之以日，作于楚室……”。确切记载使用圭表的时间为公元前659年。圭表等太阳钟在阴天或夜间就失去效用。为此人们又发明了漏壶和沙漏、油灯钟和蜡烛钟等计时仪器。
漏刻
日出而作，日落而息，看太阳可以说是一种最简单、最原始的看时间方式了，这也形成了古时候人们的劳作规律。太阳升起了，该起床了，开始一天的劳作，日中，就到中午了，待到日落，就该歇息了。
但是，看太阳始终是一种粗略的看时间工具，很多情况下不可行，所以我们需要更精确的看时间工具。
日冕
日晷，又称“日规”，是利用日影测得时刻的一种计时仪器。其原理就是利用太阳投射的影子来测定并划分时刻，说白了就是用石头雕一个带刻度的圆盘，刻上不同的时辰，中间树一个木棍，太阳照射木棍的影子到哪儿了，就是几点了（有点钟表的感觉）。
日冕的出现，就比单纯的看太阳精确多了。
圭表
和日冕不同，圭表则是利用太阳影子的长度来判断时间的。我们经常说“立竿测影”，就是把一根杆子放在地上，在正午的时候去测量它的影长，从而确定方向、时间、节气。
滴漏
这就是铜壶滴漏，由两个以上的铜制水壶组成，置于台阶或架上，均有小孔滴水，最下层流入受水壶。受水壶里有立箭，箭上划分一百刻，箭随蓄水逐渐上升，露出刻度，以表示时间。可以说，铜壶滴漏使无形的时间转化成了有形的尺寸！
沙漏
沙漏也叫沙钟，它是根据流沙从一个容器漏到另一个容器的数量来计量时间。这种沙漏脱离了辅助的天文仪器，已经独立成为一种机械性的时钟结构。由于无水压限制,沙漏比漏刻更精确。
浑天仪
浑天仪是浑仪和浑象的总称。浑天仪浑仪是测量天体球面坐标的一种仪器，而浑象是古代用来演示天象的仪表。它们是我国东汉天文学家张衡所制的。
利用齿轮与设计巧妙的水力“滴漏”，带动浑象绕轴旋转，使浑象的转动与地球的周日运动相等，浑象每转一圈，也就等同于天体自转一圈。
仪器上分别装有日、月两个轮环，用水轮驱动浑象。浑象每天转一周，日环转1/365周，仪器还装有两个木偶，分别击鼓报刻，是一座上狭下广的木建筑。
水运仪象台
这是计时机械史上一项重大创造。这台水运仪象台高三丈五尺余，宽二丈一尺，是一座上狭下广的木建筑。台的下层有提水装置，由人力推动河车，带动升水上轮和下轮（筒车），将水提到天河（受水槽），注入天池（蓄水池）。台中平水壶保持水位恒定，并通过一定截面的水管向枢轮（水轮）上的受水壶流泄恒定流量的水，推动枢轮。枢轮通过传动齿轮带动昼夜机轮、浑象和浑仪。
大明灯漏
1276年，中国元代的郭守敬制成大明灯漏。它是利用水力驱动，通过齿轮系及相当复杂的凸轮机构，带动木偶进行“一刻鸣钟、二刻鼓、三钲、四铙”的自动报时。