直、水平与对齐地球的自转轴，或经由数学的计算而指向任何的方向。鉴于日晷是使用阳光来指示时间，因此让阳光透过薄薄的狭缝或通过聚焦形成光束，或让阳光经过一个小孔或一个小圆镜的反射形成光点，也能用来指示时间。日晷还可能使用许多类型的表面接收光或阴影。平面是最常见的表面，但是部分的球面、圆柱、锥面和其它的形状，也可以使用以增加美观或精确性。日晷在其可携性和指向上也有不同的需求。许多日晷的刻度盘的安装需要知道当地的纬度、精确的垂直方向（例如，通过水准仪或铅锤），和真北的方向。可携式日晷的盘面是可调式的：