從公元前600年到公元前525年，棕櫚葉和鉛垂線也被用來記錄夜晚時間和特定的天體。當天體經過子午線時，從棕櫚葉的開口處觀察天體經過垂直線的過程。在中國江蘇儀征，出土了壹件東漢中期的小型折疊銅民間影測器。
公元1400年以前，埃及記錄短時間的儀器叫水鐘，裏面有刻度，下面有壹個小孔。整個水鐘是用雪花石膏做成壹個瓶子。在古希臘和古羅馬，有當時世界上唯壹的機械計時表——水表。通過測量水傳輸的時間，記錄的是連續流量的概念，而不是連續等時，這是非常不準確的。中國北宋的蘇頌和韓公謙在1088年制作了壹個天文計時器——天文儀器觀測臺。它使用民間水車、馬車、橙子、凸輪和秤等。它是集觀測、演示、報時於壹體的天文鐘，被稱為水運天文臺。2.指南針、渾天儀和地震儀
在中國，公元前300年至公元前100年，有人利用天然磁鐵的性質發明了磁羅盤，即定向儀；指南針成熟於宋代。中國西夏有觀測和記錄天文的儀器。元代郭守義(1231年~ 1361年)對渾儀進行了改造，使之成為簡易儀器。其制造水平在當時遙遙領先，其原理廣泛應用於現代工程測量、地形觀測和導航儀器。東漢時期，張衡發明了世界上第壹臺自動天文儀器——渾天儀和世界上第壹臺觀測天氣的氣象儀，開創了人類用儀器測量地震的歷史。
(2)中世紀樂器
到1500年，世界上已經有了精密儀器。這時的天文儀器已經比較精確，主要有赤道經緯儀、子午渾儀、視差儀，還有希臘的測角儀、水平儀和星盤。計時儀器包括便攜式日晷和水鐘；計算和證明儀器包括天球儀、日歷、時計算器等。在當時，這些儀器所使用的制造技術和材料具有相當高的水平和測量精度。780年，穆斯林造幣廠的工人把天平放在壹個密閉的容器裏，對比兩次稱量結果，天平經過無數次擺動後達到平衡，讀取數據，可以稱出1 /3 mg。這是分析天平的始祖。
(3)文藝復興時期的科學儀器
15世紀後期，隨著自然科學的發展，逐漸形成了不同背景、不同形式的早期科學儀器，主要有光學儀器、溫度計、擺鐘、數學儀器等。光學儀器1590年左右，荷蘭人紮哈裏·詹森制造了第壹臺非常精確的復合顯微鏡，也就是今天人們常說的顯微鏡。
另壹個荷蘭人漢斯·利佩在1608年發明了單筒望遠鏡，後來又發明了雙筒望遠鏡。伽利略第壹次使用望遠鏡和顯微鏡進行科學實驗，並在1609後制成了第壹臺長29米、直徑42毫米的鉛管儀器，所以後來人們往往把伽利略視為望遠鏡和顯微鏡的實際發明者。1611開普勒發表了《彎曲光學》，闡述了望遠鏡和顯微鏡的光學原理，提出了“天文望遠鏡”的思想。後來薩伊納制造了第壹臺天文望遠鏡，牛頓在1668年制造了第壹臺天文反射望遠鏡。
18世紀下半葉，所有的光學儀器都是在開普勒透鏡組合的基礎上進行改造的。在他早期的實驗中，伽利略用玻璃管制作了壹個空氣溫度計。後來，托斯卡納大公斐迪南二世將其改進，制成了液體溫度計。
大約1714年，沃倫·海特創造了壹種以他的名字命名的溫度計，被稱為華氏溫度計。17年底，氣壓計、溫度計與刻度尺、指針等附件壹起安裝，成為儀器家族的重要組成部分，也是儀器制造貿易的重要組成部分。數學儀器英國的吉米尼率先制造了數學儀器(1524 ~ 1562)。不久之後，英國雕塑家和模型師Humfray Cole開始專門制作樂器。此後出現了大量的儀器供應商，產品範圍也從星盤、日晷、象限儀擴展到了觀測和測量。其他儀器達到1650後，新的精密儀器不斷制造出來。比如測量用的圓周率儀和量角器，航海用的高度觀測儀和反八極儀，繪制和標定儀器用的刻度尺和繪圖儀，還有波義耳制作的經緯儀、氣泡水平儀、新型望遠瞄準器、探測器、海水加熱器、比重計、擺鐘等。這些精密儀器為17世紀後自然科學的發展提供了重要保障，是科技發展的標誌，也為科學儀器的進壹步發展奠定了良好的基礎。到18世紀初，由於科學研究和科學課堂的需求，廠商開始設計生產標準儀器和配件；儀器工匠與其他專業制造商聯手制造光學、氣動、磁學和電學方面的儀器。從此，儀器儀表正式結合起來，成為壹門專門的學科。以蒸汽機的發明為標誌，壹種將蒸汽的能量轉化為機械功的往復式動力機引起了18世紀的工業革命，人類進入了工業化時代。1800年，英國的特裏維西克設計了壹臺可以安裝在更大車體上的高壓蒸汽機，這就是機車的雛形。英國的斯蒂芬·孫不斷改進機車，於1829年制造出“火箭”蒸汽機車。機車以46公裏/小時的速度牽引著壹節載有30名乘客的車廂，引起了各國的關註，開創了鐵路時代。自從奧斯特在1820發現電流的磁效應以來，奧斯特做了60多次實驗，考察電流對磁針的作用以及電流對磁針的影響。21，65438年7月，他發表了題為《磁針上電流碰撞的實驗》的論文，向科學界公布了電流的磁效應，揭開了電磁學的序幕，標誌著電磁時代的到來。1831年8月26日，法拉第利用光伏電池，在壹組線圈通電(或斷電)的瞬間，在另壹組線圈中產生感應電流，稱為“光伏感應”。同年6月65438+10月65438+7月，法拉第完成了磁鐵與閉合線圈相對運動時在閉合線圈中激發電流的實驗，稱為“磁電感應”，提出了磁場的概念，實現了“磁發電”，創立了電磁力學，設計了圓盤發電機，宣告了電氣時代的到來，以電磁學為核心的第壹代電磁儀器開始逐漸成熟。
電磁效應的發現和應用，為原始機械儀器發展到電磁儀器提供了理論和技術支持，使第壹代指針式儀器正式形成和發展。3.麥克斯韋是繼法拉第之後的電磁學大師。1865年，他預言了電磁波的存在，說並指出電磁波只能是橫波，並計算出電磁波的傳播速度等於光速。麥克斯韋在1873年建立了電磁理論，並在發表的科學巨著《電磁理論》中系統、全面、完美地闡述了電磁場理論，成為經典物理學的重要支柱之壹。4.1886年到1888年，德國物理學家赫茲通過實驗驗證了麥克斯韋的理論，證明了無線電輻射具有波的所有特性，隨後發現了無線電波，設計了雷達，開創了無線電波通信技術，使遠距離無線測量儀器的出現成為可能，使電話、電視等電器得到了突飛猛進的發展。隨著德國科學家倫琴和法國科學家維拉德(P.V. Vilade)發現X射線和γ射線，儀器的功能和概念因其超強穿透力而被進壹步推向更深的領域，如廣東葉正的X射線探傷機、孔探傷機ASIDA-JK2400、線寬探測儀等儀器，采用了X射線和γ射線超強穿透力研制的先進檢驗儀器設備。6.20世紀初，電子技術的發展使得各種電子儀器迅速產生，現在風靡全球的電子計算機就是從這個時代開始興起的。同時，隨著工業化程度的不斷提高，各行各業的電子儀器如雨後春筍般出現，如測量、分析、生物、天文、汽車、電力、石油、化學儀器等等。
電子儀器的出現使儀器從模擬儀器過渡到數字儀器。