在古代中国，先民们早已掌握计时的方法，利用自然和生物特征进行24小时计时，将其分为12个时段：夜半、鸡鸣、平旦、日出、食时、隅中、日中、日昳、哺时、日入、黄昏、人定。
这种基于太阳位置的计时方式过于粗略，而且受季节变化影响较大。后来，他们采用十二地支（子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥）来计算昼夜，每个时辰（对应现在的两小时）又分为八刻（上四刻和下四刻）。
由于古代中国采用十二进制计时，将十二时辰换算成今天的二十四小时制如下：
- 子时：23:00—01:00
- 丑时：01:00—03:00
- 寅时：03:00—05:00
- 卯时：05:00—07:00
- 辰时：07:00—09:00
- 巳时：09:00—11:00
- 午时：11:00—13:00
- 未时：13:00—15:00
- 申时：15:00—17:00
- 酉时：17:00—19:00
- 戌时：19:00—21:00
- 亥时：21:00—23:00
(注意：十二进制计时和二十四进制计时之间的关系是下包上不包上）
在古代的十二进制计时中，“午时”对应着“日中”（又称正午、正午等），即二十四小时制的11：00—13：00。其中，12：00在古代称为正午十二时，又有平午、平昼、亭午等别称。据宋朝苏舜钦《紫阁寺联句诗》所述：“日光平午见，雾气半天蒸”，可见“平午”时太阳最为猛烈，传说此 saat yang 气达到顶点，阴气开始产生。而马属阴类动物。
在十二进制计时中，一个时辰对应于两个小时，每时辰又分为八刻。 بنابراین，八刻就对应于现在的120分钟，即一刻为15分钟（120/8）。那么，古代的“午时三刻”应该属于午时的上四刻中的前三刻。午时从今天的11点开始计算，11点到13点的午时共有八刻。 بنابراین، “午时三刻”在古代中国应为11：45。
如果按照现代不带十二进制的计算方法，太阳在正午时分位于子午线上，通常在12点左右。现在一小时又分为4刻，“午时三刻”の時間就变为12：45。古代中国的“午时三刻”就表示一个区间，即11：45—12：45之间的这段时间。
中国古代也流传着“秋后问斩”的说法，涉及问斩日期、时段、时刻的吉凶问题，去除这些因素，所谓的“午时三刻”也只能作为一个模糊的范围，不会像现今精准推算的 11：45 或 12：45。 真正的“午时三刻”肯定落在午时三刻之后，至午时七刻、六刻、五刻、四刻之间。它可能只是一个约定俗成的术语，但时间理应在现今算法的 11：45—12：45 之间。（闲话一句：不得不钦佩中国古代的天文科学家，他们将时间计算得如此精准，特别是十二进制结合八刻制，更构建了圆形日晷，为现代时钟的诞生打下了基础。）
在古代，人们通过长期观察发现一年有 365.25 天。最接近 365 且容易在圆环上刻度的数字是 360，因此将圆环划分为 360 度是自然而然的选择。我们的 1 小时可分为 360 秒，但 360 秒难以测量。加入“分”单位使 1 小时 = 60 分 = 3600 秒，以便符合人的认知。实际上，我们再往上下延伸就不会再是 60 进制了。1 秒只被分为 10 或 100 份，而一天却是 24 小时。
另一种说法是，今天的 60 进制时间沿用了古巴比伦的计时方法。巧合的是，古巴比伦和中国都是四大文明古国，其计时与天文都有高度契合。两国在利用天文计时和历法方面发展高度一致。古代中国先民就发明了以圆形（360°）计数时间的工具——日晷。这种 60 进制的分钟和秒钟计算就约定俗成地传了下来。