Il pendolo come dispositivo per stabilizzare gli orologi fu sviluppato da Huygens con studi teorici che, sulla traccia della nuova fisica di Galileo, dimostravano le proprietà della curva "cicloide". Tuttavia, l’orologio a pendolo cicloidale di Huygens non era in grado di conservare il tempo del luogo di partenza malgrado le continue oscillazioni di una nave.

Fu John Harrison (1693-1776) a progettare dispositivi funzionanti anche in mare. Lungo quasi un trentennio egli realizzò quattro superbi cronometri da marina. Dal primo modello di dimensioni considerevoli e molto pesante, ultimato nel 1735, Harrison giunse nel 1759 a uno strumento che poteva stare nel palmo della mano. Con questo dispositivo, il cosiddetto H-4, egli risolse brillantemente il problema della longitudine e - anche se non senza difficoltà - riuscì a guadagnarsi il premio messo in palio dal governo inglese nel 1714.