在當今世界上，使用最廣泛的數字系統是十進制（以10為底），該體系可能是由于人類可以輕松地用手指進行計數。但是首先對一天進行更小劃分使用卻是不同的數字系統，即十二進制（以12為底）和六進制（以60為底）。

大多數歷史學家都認為埃及人是第一個將一天進行更小劃分的文明。早在公元前1500年，埃及人就開發了更先進儀器將日出和日落之間的間隔分為12個部分。這種劃分反映了埃及對十二進制系統的使用。數字12的來源通常歸因于以下事實：它等于一年中的農歷周期數或每只手的四個手指（不包括拇指）關節數（每只手中的三個指關節數），而拇指則用來數到12，即所謂的“掐算”。

早期沒有人造光，人類將日照和黑暗時期視為兩個相對的部分，而不是記為同一天。在沒有儀器的幫助下，劃分日落和日出之間的黑暗間隔要比劃分日照周期復雜得多。但是，埃及天文學家利用可觀察到的36個恒星，將天空分成相等的部分。這些星星中有18顆的出現標志著夜晚的消逝，其中有3顆被分配給兩個很難看見的暮色時期，剩下的十二顆星標志著完全黑暗的時間，再次導致了對夜晚的十二個劃分（十二進制）。在新王國時期（公元前1550年至1070年），該測量系統被簡化為使用一組24個恒星，其中12個標志著黑夜。漏斗或水鐘也被用來記錄夜間的時間，它也許是古代世界中最精確的計時裝置。該鐘表的樣本可追溯至公元前1400年，位于卡納克神廟的阿蒙神廟中，是一具傾斜的內表面的容器，可降低水壓，上面刻有刻度，將夜晚分為兩部分。

將白天和黑夜的時間都分為12個部分，便建立了24小時制的概念。但是，定長時數的概念直到希臘天文學家才開始使用，當時希臘天文學家最先開始使用這種系統進行理論計算。

希波帕克和其他希臘天文學家采用的天文技術來源于美索不達米亞的巴比倫人。巴比倫人使用從蘇美爾人那里繼承了六倍體（以60為基數）系統中進行了天文計算，該系統是在公元前2000年左右開發出來的。雖然不知道為什么選擇60，但是表達分數非常方便，因為60是可被10、12、15、20和30整除的最小數字。

希臘天文學家Eratosthenes（約公元前276年至194年）使用六十進制系統將一個圓分為60個部分，從而設計出早期的緯度地理系統。一個世紀后，希帕古斯對緯度線進行了歸一化處理，使其與地球的幾何形狀平行且吻合。他還設計了一個經度線系統，其范圍為360度。大約在公元150年，克勞迪烏斯·托勒密通過將360度緯度和經度細分為較小的部分來解釋和擴展了希帕古斯的理論。每個部分分為60個小部分，每個小部分又細分為60個較小的部分。第一片段，即第一分鐘，被簡單地稱為“分鐘”，第二個片段，被稱為第二個分鐘。

然而，直到克勞迪烏斯·托勒密著作《Almagest》出現了多個世紀之后，分鐘和秒才用于日常計時。時鐘顯示將小時分為兩半，三分之二，四分之一，有時甚至是十二個部分，但從來沒有分過60，因為那時人們通常不認為小時是60分鐘的持續時間，對于一般人來說，考慮分鐘是不現實的，直到16世紀末才出現最早顯示分鐘的機械鐘。而且即使在今天，許多時鐘和手表的分辨率也只有一分鐘，而不會顯示秒。

多虧了定義和保留時間間隔的古代文明，才有了現代社會一天24小時，60分鐘一小時和60秒一分鐘。然而，計時科學的進步改變了這些單位的定義方式。曾經通過將天文事件將秒定義為平均太陽日的一部分，隨后，1967年，第二次被重新定義為銫原子進行9,192,631,770次能量躍遷的持續時間。這種重新定性開創了原子計時和世界協調時間（UTC）的時代。

然而有趣的是，為了使原子時間與天文時間保持一致，有時必須在UTC中添加leap秒，因此，并非所有“分鐘”都包含60秒，每隔十年大約發生八次罕見的包含61秒的“分鐘”。