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一支简单的机械表大约有130个部件。更加复杂的手表可能包括几百的部件。百达翡丽制造的Calibre 89包括1728个部件，是世界上最复杂的手表。
钟表部件
一支简单机械表的主要部分包括：
- 主发条，提供能量
- 平衡轮和弹簧，振荡划分时间
- 摆轮，释放振荡器的脉冲
- 齿轮组，传输能量
- 转柄(i手动上弦的机械表) 或振荡锤(自动机械表)
- 指针轮系，带动指针运动
手表内部的机械部分被称为机芯。
复杂性能手表
一支复杂的手表可显示除时间和日期以外的更多信息。拥有附加功能的手表被称为复杂性能手表。复杂性能手表包括星期显示和月相，以及计时码表。报时是另外一种报时功能。如果一支手表包括所有的这些功能，在加上宇航指标，这只手表就被称为超复杂性能手表。
百达翡丽Calibre 89的复杂功能包括月相、复活节日期、日出日落的时间、恒星时和i星相。这只手表是为了纪念百达翡丽建立150周年而制作的；1989年制作了4只。2004年日内瓦拍卖会上，一支手表售价超过660万瑞士法郎。
最复杂的自动机械腕表是宝玑1735系列（仅限30支），包括740个部件，每支都经过调试，手工完成，手工装饰。有些部件比一根头发还要薄，全世界只有为数不多的制表师能够制作出如此复杂的手表。每支表需要至少一年的制作时间。
几百年以来，制表师努力增加手表的性能。史上最著名的钟表莫过于以法国王后玛丽·安托瓦内特（Marie Antoinette）命名的怀表。这块怀表于1783年由出生于瑞士的制表大师Abraham-Louis Bréguet (1747 – 1807)制造而成。这块怀表包含了18世纪所有的先进技术，但是由于要求过于复杂，这块怀表直到Bréguet死后才完成，这时玛丽王后早就上了断头台。
1983年4月，这支无价的玛丽王后怀表被David Salomon收集，成为耶路撒冷Meyer纪念学院的收藏品，但是于复活节被盗。多年来人们一直在猜测这支怀表的下落。
Nicolas Hayek建立的钟表帝国也包括品牌Berguet，决定仿造玛丽王后怀表。10名制表师用三年的时间，根据照片制造出了玛丽王后怀表的复制品。2008年，Hayek 在巴塞尔国际表展上展示了之支手表。