L'orologio meccanico funziona grazie ad un meccanismo oscillatorio che segna lo scorrere del tempo, e allo scappamento che ne conta i battiti. Rispetto ai dispositivi astronomici per la misura del tempo, l'orologio meccanico è meno preciso, ma può essere consultato in ogni momento del giorno e della notte, anche in avverse condizioni climatiche.

L'orologio meccanico nacque nel Medioevo in Europa da una trasformazione dell'orologio ad acqua. I primi orologi erano di ferro, di grandi dimensioni e nel corso del Trecento erano già ampiamente diffusi in tutta Europa. Contemporaneamente, furono costruiti complessi meccanismi destinati non soltanto a fornire l'ora, ma soprattutto a riprodurre i movimenti e i rapporti tra i corpi celesti, come il celebre Astrario di Giovanni Dondi, o l'Orologio dei Pianeti di Lorenzo della Volpaia.

I primi orologi da torre erano azionati da ruote dentate trascinate da un peso, la cui spinta è regolata da un dispositivo detto scappamento. Sin dal Cinquecento, si riuscì a sostituire il peso con molle e fusi o "conoidi" che garantivano la stessa continuità di movimento. Questa innovazione permise la progressiva riduzione delle dimensioni degli orologi. L'orologio poté così essere alloggiato nelle sale dei palazzi, sulle pareti, su mensole e perfino nelle tasche delle persone.