Zu den ältesten Erfindungen zur Messung der Zeit zählen neben den Sonnen- auch die Wasseruhren. Da diese Form der Zeitmessung seit den frühesten Anfängen der Menschheit existieren, lässt sich auch nicht genau sagen, wie und wann sie zum ersten Mal erfunden und eingesetzt wurden. Was man aber weiß: In Ägypten und in Babylon existierten im 16. Jahrhundert vor Christus Wasseruhren, die wie folgend funktionierten: Eine Schüssel hatte am unteren Ende einen Auslauf. Die Markierungen folgten den gleichmäßigen Zeitabständen, die das Wasser brauchte, um aus dem Gefäß auszulaufen. Auch in anderen Teilen der Welt, zum Beispiel in China und Indien, finden sich Indizien für frühe Formen der Wasseruhren. Die zeitliche Einordnung ist aber noch unklar. Einige Schriften schreiben jedoch den Wasseruhren eine Existenz noch 4000 vor Christus zu.

Im ersten Jahrhundert vor Christus entstand der Turm der Winde in Athen, beaufsichtigt vom Astronomen Andronikos von Kyrrhos. Dieser Turm war ein Pavillon für Uhren und fungierte als Wetterstation. Heute ist dieser achteckige Turm das am besten erhaltene antike Bauwerk in Athen. Die alten Griechen und Römer verbesserten die Genauigkeit der bekannten Wasseruhr. Die Entwicklungen wurden weitergeben und kamen über die byzantinische und islamische Herrschaft wieder nach Europa. Losgelöst von diesen Fortschritten wurden in China etwa 700 nach Christus ebenfalls sehr raffinierte Wasseruhren entwickelt. Diese Erfindungen fanden dann ihren Weg in andere asiatische Länder wie Japan und Korea.

Optik und Funktionen der Wasseruhren wurden in vielen Orten ganz unterschiedlich voneinander entwickelt. Durch die Handelsrouten wurden die Erfindungen verbreitet und vermischten sich. Damals wurden die Uhren von Menschen verwendet, die ein Interesse an Forschung und Astronomie hatten. Die Uhren dienten nicht dazu, den Tagesablauf eines Menschen zu bestimmen. Ganz anders als heute: Seit der Industrialisierung richten sich so gut wie alle Beschäftigungen nach der Uhr. Egal, welche anderen Faktoren aus Umwelt dazukommen, wacht meistens die Anzeige der Uhr über Beginn und Ende von Arbeit und auch von Ruhe. Da diese minutengenaue Zeitangabe für die vormodernen Menschen nicht nötig war, hatten sie auch ganz andere Anforderungen an die Genauigkeit einer Uhr. Die Wasseruhren waren nie so genau wie die modernen Uhren, aber sie dienten Jahrtausende als das populärste Gerät zum Messen der Zeit. Die Pendeluhr kam im 17. Jahrhundert in Europa auf und verdrängte durch ihre Genauigkeit die Wasseruhr.

Es ist nicht genau bestätigt, wird aber von einigen Forschern angenommen: Die frühen islamischen Zivilisationen hatten auch schon raffinierte Techniken, um die Messgenauigkeit von

Uhren zu verbessern. Etwa 800 nach Christus überreichte ein Kalif aus Bagdad dem europäischen Herrscher Karl dem Großen einen Elefanten und eine besonders raffinierte Wasseruhr.

1000 nach Christus wurden Uhren in Nord- und Westeuropa von Papst Sylvester II eingeführt.