Hay muchos tipos diferentes de relojes, y todos funcionan de manera diferente según el mecanismo que utilizan. Todos los relojes tienen una fuente de energía, una base de tiempo que mantiene el tiempo, una forma de realizar un seguimiento de diferentes cantidades de tiempo (horas, minutos o segundos) y una forma de mostrar la hora.
Los relojes de péndulo utilizan un peso de la herida para almacenar la energía potencial que el reloj utiliza para correr. Cuando da cuerda al reloj, enrolla el peso alrededor de un tambor. Un péndulo que se mueve hacia adelante y hacia atrás en un patrón regular ayuda a regular la velocidad a la que la manecilla de los segundos se mueve durante todo el día. Una serie de engranajes dentro del reloj disminuyen la velocidad a la que gira el cañón, por lo que solo es necesario enrollarlo ocasionalmente. Dentro de los engranajes del reloj hay engranajes específicos que controlan la rapidez con que funcionan las manecillas de hora y minuto.
Los relojes atómicos tienen partes oscilantes y resortes al igual que los relojes de péndulo. Sin embargo, están alimentados por la oscilación de los electrones de un elemento radioactivo alrededor del núcleo, no por un péndulo.
Los relojes digitales tienen todos los mismos componentes, pero funcionan con electricidad. Hay una base de tiempo que mantiene el tiempo con precisión al rastrear la velocidad de la corriente eléctrica que ingresa al reloj, una pantalla donde se muestra la hora en números en lugar de con las manos, y hay un dispositivo de conteo que permite que la pantalla cambie con precisión.