В усовершенствовании часовых механизмов успех следовал за успехом. Механизм будильник мы нередко встречаем уже в 16-м столетии. В 1650 году все больше и больше применялась изобретенная Христианом Гюйгенсом спиральная пружина, она дала значительно большую точность в указании времени. Карманные часы стали снабжать второй стрелкой — минутной, тогда как до того времени они имели только часовую стрелку. В некоторых больших часах 16-го столетия мы находим минутную стрелку, а также иногда секундную.

Такие часы, относящиеся ко времени около 1550 года можно видеть в германском музее Нюрнберга.

Обозначение «минута» и «секунда» происходит от латинского minutis — малый. Pars minutae primae — первая малая часть (целого); pars minutae secundae — вторая малая часть (целого).

Около 1700 года появились часы с репетицией, они били, ударяя в колокольчики. Около того времени началась также выделка часов в Швейцарии. Даниил Жан Ришар, слесарь по специальности, стал первый заниматься изготовлением карманных часов. Один торговец лошадьми привез из Англии в 1680 году карманные часы, и, когда они остановились, он — обратился к известному в то время Жану Ришару; тот не только исправил их, но стал сам изготовлять по этому образцу карманные часы. Он распространил их по монастырям, где они нашли большой сбыт. Изготовляя сам инструменты, он также изготовил и машину для нарезки зубьев, с помощью которой ему удалось ускорить производство. Он поселился в Локле, где он со своими пятью сыновьями основал фабрикацию часов в Швейцарии.

Спустя одиннадцать лет после его смерти в Нейенбургских горах было уже 466 часовщиков, а сто лет спустя в 1781 году-2177 часовщиков. Прошло два столетия, и население Локля, которое не забыло того, кому оно обязано своим благополучием, соорудило ему против школы часовщиков великолепный памятник, где он изображен 15-ти летним мальчиком, внимательно рассматривающим первые часы, попавшие ему в руки.

Фабрикацией карманных часов в больших размерах занялся в Швейцарии французский часовщик Карл Кюзен (Cusin). Он принужден был, как убежденный протестант оставить в 1580 году из за преследований католическую уже 2 часа тому назад прошло через Гринвичский меридиан. Значит, корабль находится на стольких градусах долготы к западу от Гринвича, сколько солнце проходит за два часа времени, а следовательно, на 30 градусов, приблизительно 3300 километров по дуге экватора.

Проблема в конечном итоге состояла в том, чтобы сконструировать часы, которые бы при многомесячном плавании в море (пароходов в то время еще не существовало и имелись только медленно движущиеся парусники) давали разницу в показаниях максимум на одну минуту, задача тем более трудная, что часы с маятником из за Морской качки не годились к употреблению. Тогда Джон Гаррисон, отличавшийся необыкновенной одаренностью в области часового искусства, взялся за выполнение этой трудной задачи, чего и достиг, после сделанных им нескольких пробных часов, в 1768 году.

Вазари, знаменитый живописец 16-го столетия, желая обрисовать всю духовную мощь Рафаэля, сказал: «Если бы Рафаэль родился на свет без рук, то он, все-таки, был бы одним из величайших художников живописцев». Точно также можно было бы сказать и про Гаррисона, что он несомненно был бы одним из наиболее значительных часовщиков, если бы даже он никогда не имел случая построить на деле какой-нибудь измеритель времени. Джон Гаррисон родился в Йоркшире, в Англии и был сыном плотника. Он должен был пойти по профессии своего отца, однако, еще ребенком он обнаруживал исключительную любовь и интерес к механике. Все свое свободное время он отдавал механике и часовому делу. Первым его изобретением был компенсационный уравнительный маятник, который, благодаря применению разнородных металлов с различной степенью расширения, в значительной степени уменьшал влияние тепла и холода на длину маятника.

Гариссону было лишь семнадцать лет, когда английское правительство назначило огромную премию в 400.000 золотых марок за конструкцию морских часов с точным ходом. Это обстоятельство еще увеличило его интерес к часовому искусству и возбудило в нем честолюбие. Первый хронометр Гаррисона уже дал отличные результаты, но только четвертый его хронометр в 1761 году удовлетворил поставленным требованиям. Этот хронометр во время морского путешествия за 156 дней дал разницу в показаниях лишь на 54 секунды. Если бы были приняты во внимание заранее указанные Гаррисоном отклонения этих часов при более высоких температурах, то в таком случае можно было бы установить время даже с точностью до 15 секунд, так что погрешность свелась бы лишь к ¹/₁₀ секунды за одни сутки. Погрешность в указанном времени на секунду означает на экваторе ошибку в расстоянии, равном 463 метрам.

Изобретение морского хронометра сохранило нам неисчислимое количество человеческих жизней и спасло миллиардные ценности, которые прежде утрачивались, благодаря кораблекрушениям, происходившим вследствие плохой ориентировки. Гаррисону, несмотря на его неоцененные заслуги в области судоходства, пришлось вынести много неприятностей, так как у него было много завистников среди влиятельных людей. Лишь к концу седьмого десятка лет своей жизни ему выплатили полностью всю сумму честно заслуженной им премии.

Хронометр Гаррисона вышел из рук своего мастера высокой степени совершенным, но, тем не менее, с течением времени в нем были сделаны существенные изменения. В то время, как изобретатель в своем первом хронометре еще применял два грузных рычага баланса, весом по 5 фунтов каждый, нас в теперешних хронометрах восхищает грациозно танцующий, легкий и изящный баланс с цилиндрической спиралью. Кроме того наши современные морские хронометры все снабжены так называемым карданным способом подвешивания, т. е. двумя латунными кольцами, и часы находятся в подвижном состоянии. Благодаря такому положению, хронометру придается независимость от качки корабля, что обеспечивает часовому механизму горизонтальное положение. Наш рисунок воспроизводит новейший тип морского хронометра.

Спиральная пружина не только сделала возможным изобретение хронометра, но она же была предпосылкой к улучшению хода карманных часов. Важным этапом на долгом пути развития карманных часов, в первую очередь, послужило изобретение цилиндрического хода Томасом Тампионом в Лондоне в 1695 году, хотя оно вошло во всеобщее употребление лишь около 1830 года. Часами с цилиндрическим устройством можно было достигнуть более точного хода, чем шпиндельным ходом.

Еще более важное значение имело изобретение анкерного хода Георгом Грахамом в Лондоне около 1700 года. Грахам был учеником Тампиона и одним из лучших часовщиков, каких можно отметить в столь богатой продуктивными умами в области часового искусства Англии. Анкерный ход Грахама, хотя значительно превзошел цилиндрический ход его учителя Тампиона, но привился лишь около 1850 г. Произошло это потому, что с цилиндрическим ходом легче было обращаться и использовать его всесторонне. Он открывал возможность придавать карманным часам еще более плоскую, а также более приятную форму и для часов с боем и с репетицией, благодаря применению пружины, вместо бывшего до того времени колокольчика. Около 1730 года стали выделывать карманные часы значительно меньшего размера и вводить в употребление эмалевый циферблат. В начале 18-го столетия чаще стали появляться часы с репетицией, над улучшением которых особенно много работал Юлий Леруа в Париже. Это был часовщик с обширным образованием. Его изобретения и всесторонние улучшения часового механизма создали ему громкую славу среди часовщиков того времени. Он также изготовил башенные часы, которым придал значение более точного измерителя времени.