混仪是中国古代重要的天文仪器，主要用途之一是测定天体的位置。早期文献中的浑天、浑天仪或浑仪，往往是泛指浑天仪和浑天象两种天文仪器，即后世所称的浑仪和浑象。前者用于天文测量，后者是演示用的。然而，就是这些仪器在不断地发展过程中逐步诞生了机械擒纵机构的雏形，成为机械钟表的先行者。
公元2世纪，东汉科学家张衡制作了“浑天仪”，以水力作为运转机构的原动力，同时具有表示出每月日数的装置，可以说具备了机械计时器的作用。公元725年，一行(683-727年)和梁令瓒等制造的“水运浑仪”，就是依据张衡的“浑天仪”水力推动原理而制成的，不但可以显示出日、月运行的规律，而且能够自动报时。它运用了“水轮联动擒纵机构”，是世界上最早的一座自动机械计时器。
到了元末明初，中国的机械计时器无论从外形和结构都有了变化。1360年的詹五轮沙漏就是典型的代表，他就是由詹希元制造的。它通过流沙从沙池流到沙斗里，以此来带动五轮的依次转动，最后一级齿轮带动在水平面上旋转的中轮，这与西洋时钟传动轮系有相像之处;中轮的轴心上有一根指针，来显示时间则是靠指针在一个有刻度的圆盘上转动，这与现代时钟的盘面结构颇为相同。这种计时器已经非常接近现代机械钟表的结构。
英国著名的科技史学家李约瑟在《中国科学技术史》中，曾经讲述出一段被淹没了六个世纪的历史，他说当西方的钟表在17世纪初进入中国的时候，其实它们所装配的擒纵机构的雏形已经出现在600年前的中国——他所指的就是“水运仪象台”。“水运仪象台”是在北宋年间，苏颂(1020-1101年)和韩公廉等人制造的，它是把浑仪、浑象和机械计时器组合起来的巨型机械装置，并且以水力作为原动力，为了使整套机构的运行符合天象的均匀、等速并正确计时，苏颂在滴漏技术的基础上创制了能符合高精度要求的“擒纵机构”。
因为擒纵技术的突破，机械钟表走上了历史舞台，但是起初的机械钟表因为技术相对落后，走时不准或体型笨重也是突出问题。随着技术的不断进步，机械钟表的走时精准度逐渐提高，体型也不断变小，应用也越来越广泛，也就是说逐渐进化为比较精密的仪器。这个时候，机械表对于零部件的要求当然就更加苛刻和严密了，一些细微到很小很小的零部件和精细的测量、设计等也就不能再只是依靠人的手工和眼睛了，甚至有的工作，光靠人的手工也根本不能完成了。
但是为了维持高级制表作为艺术品的属性，组装、打磨、雕花、镶嵌、测试等工序，这些都必须由制表大师、镶嵌大师等人工完成，这样的工艺才可以称为艺术品。
