Die Ägypter haben bereits um das Jahr 5000 v. Chr. Sonnenuhren als Instrument zur Zeitmessung verwandt. Die Chinesen nutzen Sonnenuhren seit rund 5000 Jahren. Bei den Azteken, Mayas und Inkas kamen Sonnenuhren und Sonnenkalender vermutlich in Verbindung mit kultischen Zwecken zum Einsatz, und in Indien wurden um 1700 Sonnenobservatorien in gewaltigen Ausmaßen erschaffen. Die Sonnenuhr stellt in allen Kulturen das erste Zeitmeßinstrument dar.
Ein noch älteres Instrument als die Sonnenuhr ist der Gnomon. Dieses bei den Babyloniern, Chinesen, Inkas und Griechen benutzte Gerät, zum Messen der Sonnenhöhe, ein senkrecht stehender schattenwerfender Stab, ist der Vorläufer der Sonnenuhr. Der Schatten der Gnomonspitze wandert jeden Tag entlang einer anderen Hyperbellinie über den Boden. Wenn die Sonne im Winter tiefer steht ist diese Linie weiter vom Gnomon entfernt als im Sommer. Zunächst konnte man in der Antike anhand derartiger Liniensysteme nur die Tage der Sonnenwenden, die Tag und Nachtgleichen als auch an jedem Tag die Mittagszeit ablesen. Erst später war es dann auch möglich die Tagesstunden abzulesen.
Wie die antike Zeiteinteilung funktioniert hat, können wir heute gefühlsmäßig wohl gar nicht mehr erfassen. Sowohl der Tag als auch die Nacht waren in jeweils zwölf Stunden eingeteilt. Diese hatten jedoch, entsprechend der Jahreszeit und der geographischen Breite, an jedem Tag eine andere Dauer. Man nennt sie deshalb die ungleichlangen Stunden. Nach heutiger Rechnung geht die Sonne bei uns im Juni/Juli gegen 4 Uhr und im Dezember etwa um 8 Uhr auf. Der Tag – und damit auch die antike Stunde – ist also im Sommer bis zu doppelt so lang als im Winter. Zur Zeitbestimmung bei trübem Wetter und bei Nacht gab es in der Antike Wasseruhren. Deren Lauf wurde durch ständigen Vergleich mit Sonnenuhren kontrolliert. Erst um 1300 kamen die ersten Räderuhren mit Gewichtsantrieb und „Hemmung“ auf. Diese war eine Spindel, die in das Steigrad eingriff. Hierdurch wurde der Bewegungsablauf in gleichmäßige Zeitabschnitte eingeteilt. Aufgrund ihrer großen Ausmaße eigneten sich diese Uhren jedoch nur für öffentliche Gebäude. [Dohrn – van Rossum, Gerhard. Die Geschichte der Stunde. 1992.]
Somit sind die Sonnenuhren immer weiter entwickelt wurden und im Laufe der nächsten Jahrhunderte zahlreiche Varianten in Erscheinung getreten. Eine Erfindung jüngerer Zeit ist auch die Globussonnenuhr. Ansätze dazu sind schon im Rokoko vorhanden.
