ต้นทศวรรษที่ ๑๕๘๐ กาลิเลโอ กาลิเลอี (Galileo Galilei ค.ศ. ๑๕๖๔-๑๖๔๒) สังเกตการแกว่งของตะเกียง เขาพบว่าการแกว่งครบรอบของตะเกียงแต่ละครั้งใช้เวลาเท่ากันเสมอ ไม่ว่าจะแกว่งมากหรือน้อยเพียงใด เกิดแรงบันดาลใจจะประดิษฐ์นาฬิกาลูกตุ้มเรือนรกขึ้นหลังพบว่าจังหวะการแกว่งของลูกตุ้มจะเท่ากับจำนวนของเวลาเสมอ เขากับลูกชาย วินเซนโซ (Vincenzo ค.ศ. ๑๕๒๐-๑๕๙๑)เริ่มออกแบบและหาแม่แบบซึ่งเหมาะสมที่สุดโดยยึดหลักการดังกล่าวเป็นหลัก แต่ยังไม่ทันจะได้สร้างนาฬิกาตามแบบที่คิดไว้ กาลิเลโอ กลับล้มป่วยและเสียชีวิตลง อย่างไรก็ตาม ลูกชายของก็ได้ ประดิษฐ์ผลงานต้นแบบขึ้นในปี ๑๖๔๙

แนวคิดของกาลิเลโอ ได้รับการพัฒนาให้สมบูรณ์ในปี ๑๖๕๖ โดยนักคณิตศาสตร์ชาวดัตช์ ผู้ประดิษฐ์ นาฬิกาลูกตุ้มถ่วงน้ำหนักให้เข็มเดินขึ้นเป็นเรือนแรก แม้นาฬิกาจะทำงานด้วยระบบเข็มเดียว แต่พอปี ๑๖๘๐ เข็มนาทีก็ปรากฏกายขึ้นบนหน้าปัดนาฬิกา

แม้จะยังได้รับความนิยมอยู่เป็นจำนวนมากในปัจจุบันนี้ แต่ความเที่ยงตรงอันโดดเด่นของนาฬิกาควอตซ์ก็ตกเป็นรองนาฬกา ปรมาณู (Atomic clock) ซึ่งมีความเที่ยงตรงสูงมากไปเสียแล้ว