Il primo riferimento all'uso di orologi meccanici per misurare la longitudine si deve al cosmografo Reiner Gemma Frisius (1508-1555), che ne illustrò il metodo nel De principiis astronomiae del 1530. Gli orologi meccanici, tuttavia, erano ancora molto imprecisi e certamente non ve ne erano a bordo delle navi al tempo di Vespucci (1454-1512). L'orologio meccanico funziona grazie ad un meccanismo oscillatorio che segna lo scorrere del tempo e allo scappamento che ne conta i battiti. Rispetto ai dispositivi astronomici per la misura del tempo, l'orologio meccanico è meno preciso, ma può essere consultato in ogni momento del giorno e della notte, anche in avverse condizioni climatiche.