אף על פי שכיתוב בית היתומים של פסיפיקוס, ארכידקון של ורונה, דיווח שהוא בנה שעון לילה ("הורולוגיום נוקטורנום- horologium nocturnum") כבר בשנת 850, השעון שלו זוהה כגליל תצפית המשמש לאיתור כוכבים עם ספר מלווה של תצפיות אסטרונומיות, ולא שעון מכני או שעון מים. פרשנות זו נתמכת על ידי איורים מכתבי יד מימי הביניים.
הצרכים הדתיים והמיומנות הטכנית של הנזירים מימי הביניים היו גורמים מכריעים בהתפתחות שעונים, כפי שכותב ההיסטוריון תומאס וודס:
הנזירים כללו גם יצרני שעונים מיומנים ביניהם. השעון המתועד הראשון נבנה על ידי האפיפיור סילבסטר השני לעתיד לעיירה הגרמנית מגדבורג, בסביבות שנת 996. שעונים מתוחכמים הרבה יותר נבנו על ידי נזירים מאוחרים. פיטר לייטפוט, נזיר מגלסטונברי מהמאה ה-14, בנה את אחד השעונים העתיקים ביותר שעדיין קיימים, שמונח כעת במצב מצוין במוזיאון המדע של לונדון.
הופעתם של שעונים בכתבי המאה ה-11 מרמזת שהם היו מוכרים היטב באירופה באותה תקופה. בראשית המאה ה -14 התייחס המשורר הפלורנטיני דנטה אליגיירי לשעון ב"קומדיה האלוהית"; ההתייחסות הספרותית הראשונה הידועה לשעון שהכה בכל שעה. ג'ובאני דה דונדי, פרופסור לאסטרונומיה באוניברסיטת פדובה, הציג את התיאור המפורט ביותר של עבודת השעון במסגרת מסתו משנת 1364. זה נתן השראה למספר העתקים מודרניים, שכמה מהם נמצאים במוזיאון המדע של לונדון ובמכון סמיתסוניאן. דוגמאות בולטות אחרות מתקופה זו נבנו במילאנו (1335), שטרסבורג (1354), לונד (1380), רואן (1389), ופראג (1462).
שעון הקתדרלה של סאליסבורי, משנת 1386 לערך, הוא אחד השעונים העובדים העתיקים ביותר בעולם, והוא עשוי להיות העתיק ביותר. הוא עדיין כולל את רוב חלקיו המקוריים, אין לו מחוג, שכן מטרתו הייתה להכות בפעמון בזמנים מדויקים. הגלגלים וההילוכים מותקנים במסגרת ברזל פתוחה מרובעת, דמוית קופסה, בגודל של כ. המסגרת מוחזקת באמצעות זיזי מתכת ויתדות. שתי אבנים גדולות, תלויות על גלגלות, מספקות את הכוח. עם ירידת המשקולות, חבלים מתרגלים מחביות העץ. חבית אחת נעה על הגלגל הראשי, שמווסת על ידי גלגל שיניים, והשנייה מניע את מנגנון ההכאה ואת בלם האוויר.
שעון מיוחד נוסף הוא שעון קתדרלת וולס של פיטר לייטפוט, שנבנה ב-1390. המחוג מייצג תצוגה גיאוצנטרית של היקום, כאשר השמש והירח מסתובבים סביב כדור הארץ הקבוע המרכזי. הוא ייחודי בכך שיש לו את הפנים המקוריות מימי הביניים, ומציג מודל פילוסופי של היקום הפרה - קופרניקאי. מעל השעון עומדת מערכת דמויות, שמכה בפעמונים, וסט של אבירים שמסתובבים במסלול כל 15 דקות. השעון הוסב למטוטלת וכן למַחְגֵר עוגן במאה ה-17, והותקן במוזיאון המדע של לונדון בשנת 1884, בו הוא ממשיך לפעול גם בימינו. שעונים אסטרונומיים דומים, או "הורולוגים", שורדים באקסטר, אוטרי סנט מרי, ובווימבורן מינסטר.
שעון אחד שלא שרד הוא זה של מנזר סנט אלבנס, שנבנה על ידי אב המנזר המאה ה-14 ריצ'רד מוולינגפורד. ייתכן וזה נהרס במהלך פירוק המנזרים של הנרי השמיני, אך תוויו של המנזר על עיצובו אפשרו שחזור בקנה מידה מלא. בנוסף למעקב אחר זמן, השעון האסטרונומי יכול היה לחזות במדויק ליקויי ירח, וייתכן שהוא הראה את השמש, הירח, כוכבים וכוכבי לכת, כמו גם גלגל המזלות, ומצב הגאות והשפל בגשר לונדון. לדברי תומאס וודס, "שעון שהשווה אותו בתחכום טכנולוגי לא הופיע במשך לפחות מאתיים שנה". ג'ובאני דה דונדי היה עוד יצרן שעון מכני מוקדם שהשעון שלו לא שרד, אך עבודותיו שוכפלו על סמך העיצובים. השעון של דה דונדי היה קונסטרוקציה בעלת שבע פנים עם 107 חלקים נעים, המראים את עמדות השמש, הירח וחמישה כוכבי לכת, כמו גם ימי חג דתיים. בסביבות תקופה זו הוכנסו שעונים מכניים למנזרים וכנסיות לציון תקופות ואירועים חשובים, ובהדרגה החליפו את שעוני המים ששירתו לאותה מטרה.
במהלך ימי הביניים, שעונים שימשו בעיקר מטרות דתיות; השעונים הראשונים ששימשו מטרות חילוניות הופיעו סביב המאה ה-15. בדבלין הפכה המדידה הרשמית לזמן - למנהג מקומי, ובשנת 1466 עמד שעון ציבורי על ראש תולסל (בית המשפט העירוני וחדר המועצה). זה היה הראשון מסוגו שתועד בבירור באירלנד, והיה לו מחוג של שעה בלבד. השפע ההולך וגובר של טירות הביאה להחדרת שעוני הצריח. דוגמה שורדת משנת 1435 קיימת בטירת לידס; פני השעון מעוטרים בתמונות צליבת ישו, מרי וסנט ג'ורג'.
מחוגי שעון מוקדמים הראו שעות: הצגת דקות ושניות התפתחה מאוחר יותר. שעון עם מחוג דקות מוזכר בכתב יד מ -1475, ושעונים המציינים דקות ושניות היו בגרמניה במאה ה-15. חלקי שעון שהצביעו על דקות ושניות יוצרו מדי פעם מאותו זמן ואילך, אך הדבר לא היה נפוץ עד לעלייה ברמת הדיוק שהתאפשרה על ידי שעון המטוטלת, ובשעונים אחרים, על ידי קפיץ האיזון הספירלי. האסטרונום הדני בן המאה ה-16 טיכו ברהה השתמש בשעונים עם דקות ושניות כדי להתבונן בפוזיציות שונות של כוכבים.
המהנדס העות'מאני טאקי אל-דין תיאר שעון מונע משקל עם מנגנון גלגל שיניים ושרשרת, רכבת הילוכים מכה, שעון מעורר, וייצוג שלבי הירח בספרו "הכוכבים הבהירים ביותר לבניית שעונים מכניים" ("Al-Kawākib al-Durriyya fī wadh al-Bankāmat al-Dawriyya"), שנכתב בסביבות 1556.
שעון יד.
הקונספט של שעון היד חוזר לייצור השעונים הקדומים ביותר במאה ה-16. אליזבת הראשונה מאנגליה קיבלה שעון מִפְרָק יד מרוברט דאדלי בשנת 1571, שתואר כשעון יד. בתחילה, שעון היד נלבש כמעט אך ורק על ידי נשים, ואילו גברים השתמשו בשעוני כיס עד תחילת המאה העשרים. זה לא היה רק עניין של אופנה או דעות קדומות; שעונים של אז היו נוטים להתעכר מחשיפה ליסודות שונים (כמו חמצן), ויכולים היו להישמר היטב מפני פגיעה רק אם הוסתרו בכיס. כאשר הוצג הוסט כאופנה גברית בחצרו של צ'ארלס השני במאה ה-17, שעון הכיס נתחב לכיסו. הנסיך אלברט, בן הזוג של המלכה ויקטוריה, הציג את האביזר "רצועת אלברט", שנועדה לאבטח את שעון הכיס בבגד באמצעות קליפ. באמצע המאה התשע עשרה, רוב השענים ייצרו מגוון של שעוני יד, אשר לעיתים קרובות שווקו כצמידים, עבור נשים.
שעוני יד נענדו לראשונה על ידי אנשי צבא לקראת סוף המאה התשע עשרה, כאשר החשיבות של סנכרון תמרונים במהלך מלחמה מבלי לחשוף את התוכנית בפני האויב באמצעות איתות, הובנה יותר ויותר. היה ברור כי השימוש בשעוני כיס בחום הקרב או ברכיבה על סוס אינו מעשי, ולכן הקצינים החלו לחגור את השעונים לפרק כף היד שלהם. חברת גרסטין (Garstin) של לונדון רשמה פטנט על עיצוב 'שעון יד' בשנת 1893, אם כי ככל הנראה הם ייצרו עיצובים דומים משנות השמונים של המאה ה-19. ברור כי השוק של שעוני יד לגברים החל להתקיים באותה תקופה. קצינים בצבא הבריטי החלו להשתמש בשעוני יד במהלך קמפיינים צבאיים קולוניאליים בשנות השמונים של המאה העשרים, כמו במלחמת אנגלו-בורמה בשנת 1885.
במהלך מלחמת הבורים, חשיבותה של תיאום תנועות חיילים וסנכרון התקפות נגד המורדים הבוריים הניידים הייתה חשובה ביותר, והשימוש בשעוני היד הפך לאחר מכן לנפוץ בקרב אוכלוסיית הקצינים. החברה Mappin &amp; Webb החלה לייצר לחיילים את 'שעון הקמפיין' המצליח שלהם במהלך קרב אומדורמאן בשנת 1898 והגדילה את הייצור בתקופת מלחמת הבורים כמה שנים אחר כך.
הדגמים המוקדמים הללו היו למעשה שעוני כיס סטנדרטיים המותאמים לרצועת עור, אך בראשית המאה העשרים החלו היצרנים לייצר שעוני יד מעוצבים במיוחד. החברה השווייצרית, Dimier Frères &amp; Cie, רשמה פטנט בשנת 1903 על עיצוב שעוני יד עם הרצועות הסטנדרטיות כעת. בשנת 1904 ביקש אלברטו סנטוס דימון, טייס בתקופה המוקדמת, מחברו, שען צרפתי בשם לואי קרטייה, לתכנן שעון שיכול להועיל במהלך טיסותיו. הנס וילסדורף עבר ללונדון בשנת 1905 והקים עסק משלו עם גיסו אלפרד דייוויס, בשם "וילסדורף &amp; דייוויס", וסיפקו חלקי שעון איכותיים במחירים סבירים, החברה הפכה לימים לרולקס. וילסדורף היה תחליף מוקדם לשעון היד, וחתם על חוזה עם חברת Aegler השווייצרית לייצור קו שעוני יד. שעון היד של רולקס משנת 1910 הפך לשעון הראשון מסוג זה שקיבל סרטיפיקציה ככרונומטר בשווייץ, ובהמשך אף זכה בפרס בשנת 1914 ממצפה הכוכבים "קיו" שבריצ'מונד, מערב לונדון.
ההשפעה של מלחמת העולם הראשונה שינתה באופן דרמטי את תפיסות הציבור על תקינות שעון היד של הגבר, ופתחה שוק המוני בעידן שלאחר המלחמה. טקטיקת הארטילריה של המטח הזוחל, שהתפתחה במהלך המלחמה, חייבה סנכרון מדויק בין תותחי התותחנים לחיל הרגלים המתקדמים מאחורי המטח. שעוני שירות שיוצרו במהלך המלחמה עוצבו במיוחד עבור הקשיחות של מלחמת חפירות, עם מחוגים זוהרים וזכוכית בלתי שבירה. שעוני היד נמצאו נחוצים באוויר באותה מידה כמו בשטח: טייסים צבאיים מצאו אותם נוחים יותר מאשר שעוני כיס מאותן הסיבות שהיו לסנטוס-דימון (ר' לעיל). משרד המלחמה הבריטי החל לספק שעוני יד ללוחמים משנת 1917.