Desde que pela primeira vez o humano notou o movimento regular do sol e das estrelas, procurou saber sobre a passagem do tempo. Mesmo os povos pré-históricos registraram as fases da lua e tempo tem sido o caminho percorrido por toda humanidade, observando os céus, e ainda representou o progresso da civilização. Afinal, como o sol se move no céu, as sombras mudam na direção e comprimento, de forma simples, um relógio de sol pode mensurar o cumprimento de um dia.  Foi rapidamente notado que a duração do dia varia em diferentes épocas do ano. As razões para esta diferença não foi descoberto até que os astrônomos aceitaram o fato de que a Terra viaja ao redor do Sol em uma órbita elíptica, e que o eixo da Terra é inclinado em cerca de 26 graus. Esta variação de uma órbita circular leva à Equação do Tempo, que nos permite trabalhar a diferença entre o tempo de ‘relógio’ e ‘hora solar’.
Registros babilônicos de observações de eventos celestiais datam de 1600 aC. A razão para o sistema adotar a aritmética é provavelmente porque tem muitas divisores 60, e tomar a decisão de 360 dias como a duração do exercício e 3600 num círculo foi baseada nas suas atuais matemática e da conveniência que o sol se move através do céu relativa às estrelas fixas em cerca de 1 grau a cada dia.
De cerca de 700 aC, os babilônios começaram a desenvolver uma teoria matemática da astronomia, mas a igualmente divididos zodíaco 12 constelação aparece mais tarde cerca de 500 aC, para corresponder ao seu ano de 12 meses de 30 dias cada. Sua base 60 sistema fração que ainda usamos hoje (graus / hora, minutos e segundos) era muito mais fácil de calcular com que as frações utilizadas no Egito ou na Grécia, e continuou a ser a principal ferramenta de cálculo para os astrônomos até depois do século 16, quando decimal notação começou a assumir.