日晷記載時序，陽光投影為依據
稍縱即逝的日晷，既指向時序，又指引節氣。通過影子方位，判斷時間長度，不同季節日晷時間顯示點不同，最早形式或為水平日晷，然時針位置固定，只大致反映時間，但並非精確。為克服此缺陷，後續推出的垂直式日晷和子午式日晷，可精確測定時刻。
日晷種類繁多，性質各異
時針置於晷面中央，投射影子顯示時間的赤道式日晷，是日晷中的重要成員，計時準確、廣泛應用；極地晷則時針與晷面平行，顯示時間線條平行的特性。此外，較為少見的高緯度地區適用的立晷，將時針垂直於晷面對應地平面，形成垂直時針。
時間顯示精準，日晷靈活變化
過往日晷設計，可根據地理緯度和使用區域，設置不同類型日晷，如水平式、赤道式、子午式、卯酉式和立晷。根據晷面放置角度，可分為地平式、垂直式和赤道式。
時間線調整，因應日照變化
不同類型的日晷，包括等角、非等角和可變心時針等設計，可根據日照變化調整時間線。在某些設計中，還會考慮一年中的日期，更準確顯示時間。此外，晷面還可能標註其他資訊，有助於判讀時間。
晷針製造，確保精準測量
晷針通常由銅製成，並垂直穿過晷盤中心，充當圭表中的立竿，又稱表；晷盤則由石材製成，放置在石台上，呈南高北低，與天赤道面平行，晷針上端指向北天極，下端指向南天極。晷面的正反兩面刻有 12 個大格，每個大格代表兩個小時。當陽光照射在日晷上時，晷針的影子會投向晷面，太陽由東向西移動，晷針影子也由西向東移動，形成類似現代時鐘指針和錶盤的顯示效果。
晷針投射範圍，因季節而異
從春分到秋分期間，太陽始終運行在天赤道的北側，因此晷針的影子投向晷面上方；從秋分到春分期間，太陽在天赤道的南側運行，因此晷針的影子投向晷面的下方。因此，在觀察日晷時，需要根據季節和時間，瞭解晷針投射位置。
太陽運動原理，解釋日晷原理
根據太陽的運動原理可以進一步理解日晷的運作機制。地球自轉軸與軌道面不垂直，導致太陽在一年中在天球上的位置發生變化。在這種情況下，製作日晷時，須考慮均時差，並通過加入補償措施來調整。若未進行補償，日晷顯示的太陽時與標準時間會存在一定偏差，最大可達 15 分鐘。因此，複雜的日晷會彎曲晷針或時間線，以納入此類修正。通常情況下，日晷都較為簡單，可通過説明板或均時差表，給出不同日期的補償量。
日晷怎麼看
日晷的結構與運作原理
日晷主要由兩個部分組成：晷針和晷面。晷針通常是一根垂直於晷面的棒或三角形，而晷面是一個平面或曲面，上面標有時間刻度。當陽光照射在日晷上時，晷針的影子落在晷面上特定的時間刻度上，指示時間。
日晷的使用方式
要使用日晷，需要按照以下步驟進行：
- 確定晷針的方向：晷針應與所在地的緯度平行。在北半球，晷針指向北方；在南半球，晷針指向南方。
- 將晷面平放或調整至水平：晷面應與水平面平行，這樣晷針的影子才能準確地落到時間刻度上。
- 讀取時間：觀察晷針影子落到哪個時間刻度上，即可知道現在時間。
日晷時間換算
由於一年中地球繞太陽公轉的軌道不是正圓形，因此太陽直射點在南北緯之間移動。這會導致日晷顯示的太陽時與標準時間（時區時間）有差異。
為了將日晷時間換算成標準時間，需要考慮以下因素：
| 日晷類型 | 晷面形狀 | 優點 | 缺點 |
|---|---|---|---|
| 水平日晷 | 平面 | 易於製作和使用 | 只能在白天使用 |
| 赤道日晷 | 圓盤 | 精確度高 | 只能在特定緯度使用 |
| 垂直日晷 | 牆壁或垂直平面 | 可以全天使用 | 受建築物朝向影響 |
| 水日晷 | 裝有水的碗形容器 | 不受緯度影響 | 精確度較低 |
| 環狀日晷 | 圓環 | 可以全方位讀取時間 | 製作複雜 |