Ο «γνώμων» των αρχαίων, δηλαδή ένα σύστημα που αποτελούνταν από ένα στύλο στερεωμένο πάνω σε μια σταθερή επιφάνεια, οριζόντια ή κατακόρυφη είναι η απλούστερη μορφή του ρολογιού. Η σκιά του στύλου, που μεταδίδεται συνεχώς επάνω στην επιφάνεια όπου προβάλλεται, προσδιορίζει τη φαινόμενη κίνηση του Ήλιου επί του ουρανού. Εάν επάνω στην οριζόντια ή κατακόρυφη επιφάνεια, όπου προβάλλεται η σκιά του στύλου, χαραχτούν, με κέντρο το σημείο στήριξης του στύλου, κατά ορισμένα διαστήματα γραμμές κατά τις κατευθύνσεις της σκιάς, προ και μετά τη μεσουράνηση του Ήλιου, τότε η κάθε θέση της σκιάς θα αντιστοιχεί σε μια ορισμένη θέση του Ήλιου θα δείχνει την ωριαία γωνία, δηλαδή τον αληθινό ηλιακό χρόνο. Γι αυτό στα ηλιακά ρολόγια η κεντρική γραμμή της μεσημβρίας πρέπει να συμπίπτει με την κατεύθυνση από Β. προς Ν. δηλαδή με τη μεσημβρινή γραμμή του τόπου όπου είναι τοποθετημένα. Τα ηλιακά ρολόγια δείχνουν συνεχώς τον ηλιακό χρόνο· χρησιμοποιήθηκαν στην αρχαιότητα απ’ όλους σχεδόν τους λαούς.
