जब घड़ियाँ नहीं होती थीं, तब लोग प्रकृति में निश्चित समयावधि के पश्चात पुनरावृत्त होने वाली घटनाओं का उपयोग करते थे। इनमें सूर्य का उदय एवं अस्त होना, चंद्रमा की कलाएँ तथा ऋतुओं का परिवर्तन शामिल था। इन्हीं चक्रों के आधार पर उन्होंने पंचांग (कैलेंडर) बनाए।

दिन के लघु समयांतरालों को मापने के लिए उन्होंने अनेक यंत्र निर्मित किए, जैसे धूप-घड़ियाँ, जल-घड़ियाँ, रेत-घड़ियाँ और मोमबत्ती-घड़ियाँ।

प्राचीन भारत में समय का मापन छायाओं और जल-घड़ियों का उपयोग करके किया जाता था। वराह मिहिर ने ऊर्ध्वाधर छड़ी की छाया से समय ज्ञात किया। जल-घड़ियों में जल-निष्क्रमण प्रकार की घड़ियाँ और घटिका यंत्र का भी उपयोग होता था।