Простые механические часы состоят приблизительно из 130 частей. Более сложные часы содержат до нескольких сотен деталей.

Основные узлы часового механизма:

• двигатель (заводная пружина, аккумулирующая энергию);
• система зубчатых колес (передает энергию от двигателя балансовому регулятору и отсчитывает количество его колебаний);
• балансовый регулятор (совершает колебательные движения со строгой периодичностью);
• спусковой механизм (взаимодействует с системой зубчатых колес и с балансовым регулятором);
• стрелочный механизм (регулирует стрелки часов);
• заводная головка (в часах с ручным заводом) или механизм автоматического подзавода пружины (в самозаводящихся часах).

Полностью собранные часы без корпуса называют часовым механизмом (в Европе принято английское слово «movement»).

Часовые механизмы со сложными функциями

Сложные часы не только показывают время, но и день недели, месяц, и имеют функцию остановки времени. Репетир, сообщающей мелодичным боем о текущем времени, является тоже дополнительной функцией сложных часов. Если часы содержат все выше перечисленные функции, плюс астрономические, то их относят к классу суперсложных часовых механизмов. К ним причисляют часы «Calibre 89» компании Patek Philippe, разработанные в 1989 г. к 150-ой годовщине компании. Они состоят из 1728 частей и содержат 36 функций (показывают фазы луны, дату начала Пасхи, время восхода и захода солнца, время прохождения Солнца по зодиакальному кругу и карту звездного неба, и пр.).

Самыми сложными механическими наручными часами с автоподзаводом считаются часы «Blancpain 1735», выпущенные ограниченной серией (всего 30 экземпляров). Они состоят из 740 деталей, каждые часы отрегулированы, декорированы и подогнаны ручным способом.

Часовщики с давних времен пытались наделить механизм часов различными функциями. Самыми сложными часами до известного времени были часы, сделанные для королевы Франции Марии-Антуанетты великим часовым мастером швейцарского происхождения Авраамом-Луи Бреге (1747 – 1823). Он начал работу в 1783 г. Часы включали все достижения часового искусства XVIII в., но из-за сложности механизма (циферблат и дно корпуса из горного хрусталя, все шестеренки из золота, и пр.) потребовалось столько времени на их изготовление, что сама королева их так и не увидела при жизни. В 1793 г. она была казнена на гильотине. Да и сам мастер скончался в 1823 г., за четыре года до того, как была закончена работа над часами.

С тех пор часы сменили несколько владельцев, пока не попали в коллекцию музея Исламского искусства имени Л. А. Мейера в Иерусалиме. В 1983 г. они были похищены, и до сих пор их судьба неизвестна.

Николас Хайек, глава компании Swatch и владелец марки «Breguet», решил реконструировать часы Марии-Антуанетты. На это потребовалось почти три года. Оригинал сохранился только на фотографиях, и часовщикам пришлось восстанавливать часовой механизм на ощупь. В 2008 г. часы были торжественно представлены на Всемирной выставке часов в Базеле «Baselworld».