در بسياري از مکان های قدیمی ایران و ديگر کشورهایی مثل هند ساعت‌هاي خورشيدي گوناگوني وجود دارد که در زمان‌هاي گذشته به خصوص براي تعيين زمان دقیق نیم روز در اين مکان‌ها نصب مي‌شدند؛ اين ميراث كهن در ايران كاملا فراموش شده است و به آن توجهي نمي‌شود.
ايرانيان از گذشته دور با ساعت‌هاي آفتابي آشنا بودند."زيج شهريار" که در زمان خسرو انوشيروان نوشته شد، روشي براي مدرج کردن ساعت آفتابي است.اين کتابچه نجومي دوره ساسانيان که بر مبناي نجوم ايراني و هندي تاليف شده بود اکنون برجا نمانده ولي ابوريحان بيروني در کتابي به نام (افراد المقال في الامر الظلال و يا مقاله‌ي يکتا درباره‌ي سايه‌ها) روش مدرج کردن ساعت‌هاي آفتابي را از زيج شهريار نقل کرده است. دانشمندان دوره اسلامي با طراحي ساعت آفتابي آشنا بودند.
ساعت‌هاي خورشيدي افقي و عمودي جزو ابزارهاي نجومي بودند که جمال الدين بخاري در قرن هفتم هجري با خود از رصدخانه مراغه به پکن برد.غياث الدين جمشيد کاشاني رياضيدان و منجم نام‌آور ايراني در قرن نهم هجري نيز در طراحي ساعت‌هاي آفتابي مهارت چشم گيري داشت. کاشاني به دعوت الغ بيگ به سمرقند رفت و در دربار او که محفل اديبان و هنرمندان و دانشمندان بود به فعاليت علمي پرداخت.کاشاني طي نامه‌اي که از سمرقند به پدرش نوشته بود شرح مي‌دهد که چگونه در يک روز توانسته است مقياس ساعت آفتابي را بر ديواري که در راستاهاي اصلي جغرافيايي نبود، مدرج کند.امروزه در بسياري از شهرهاي اروپا ساعت خورشيدي ديواري به عنوان يک جلوه علمي و هنري براي تزيين بناها ساخته مي‌شود.
در ايران تنها ساعت خورشيدي به جا مانده در فضاهاي عمومي از نوع افقي هستند.يکي از داين ساعت‌ها در حوض مسجد امام (مسجد شاه سابق) تهران مي‌توانيد ببينيد. در حیاط اصلی حرم حضرت عبدالعظیم شهرری در میان حوض حیاط نیز شاخصي مثلثي از جنس سنگ و فلز وجود دارد که هنگام ظهر محلي را نشان مي‌دهد. در مسجد امام اصفهان هم شاخصي مثلثي از جنس سنگ وجود دارد که هنگام ظهر محلي را نشان مي‌دهد. زماني يک ساعت خورشيدي در خيابان امام خميني کنوني (سپه سابق) کنار ساختمان پست (جنب سر در باغ ملي) وجود داشت که امروز نشاني از آن به جا نمانده است.در صحن حرم امام رضا(ع)، در يکي از مراکز درويشان در بيدخت گناباد و در مسجدي در همدان نيز نمونه‌هايي از ساعت‌هاي خورشيدي وجود دارد.بسياري از آن‌ها امروزه در اثر بي‌توجهي از بين رفته‌اند يا گمنام يا ناشناخته مانده‌اند. در سال‌هاي اخير يک ساعت آفتابي بزرگ بر بام ساختمان کانون پرورش فکري در خيابان حجاب ساخته شده بود که متأسفانه تخريب شده است.دو نمونه ديگر از ساعت‌هاي افقي نيز به تازگي در دانشگاه الزهرا و دانشگاه صنعتي شريف، ساخته و نصب شده‌اند.
قطعه شعري نيز از خواجه نصرالدين طوسي وجود دارد که در آن به تعيين اوقات روز با استفاده از طول سايه اشاره شده است.
به طور تقريبي طول هفت قدم هر فرد، برابر با طول قد او است.
چو خواهي تو بداني ساعات روز زمين مساوي طلب دل فروز
پس آنگه ببين سايه‌ي خويش را قدم کن بداني کم و بيش را
قدم چون شود بيست آنگه چهار بود ساعت اولين از نهار
شود سيزده چون قدم اي پسر دوم ساعت از روز داني دگر
ببين نه قدم را سه ساعت شناس تو شش را بيا چاردان بي قياس
سيم گر بود ساعت پنجمين ششم ظل ثاني ز کل بر زمين
قدم چون سه ماند ز بعد زوال بود ساعت هفتمين بي مثال
دگر شش قدم هشت ساعت شمر نهم ساعتش نه قدم مي‌شمر
دهم ساعتش دان ده و دو قدم ده و چهار شد يازده بي الم
به ساعت ده و دو شود در غروب خور عالم افروز دور از عيوب
آقاي محمد باقري با درنظر گرفتن محلي که احتمالاً شعر در آنجا سروده شده است (يعني مراغه، با عرض جغرافيايي 37 درجه) صحت اين نسبت‌ها و اعداد را آزمايش کردند و متوجه شدند که برخي از اعداد هنگام نسخه برداري و در طول تاريخ، تغيير کرده‌ا‌ند و در متني که اکنون در دست است اشتباهاتي وجود دارد. ايشان با محاسبه‌ي مجدد ساعت‌هاي مختلف در طول روز با استفاده از طول سايه بر حسب قدم تصحيحات زير را در شعر وارد کرده اند:
قدم چون شود سي و آن گه چهار بود ساعت اولين از نهار
شود شانزده چون قدم اي پسر دوم ساعت از روزداني دگر
ببين ده قدم را سه ساعت نشان بيا هشت را چار دان بي قياس
اگر شش بود ساعت پنجمين ششم ظل ثاني ز کل بر زمين
قدم چون شش آيد ز بعد زوال بود ساعت هفتمين بي مثال
دگر هشت را هشت ساعت شمار نهم ساعتش ده قدم مي‌شمر
دهم ساعتش دان ده و شش قدم سي و چهار شد يازده بي الم
به ساعت ده و دو شود در غروب خور عالم افروز دور از عيوب
تعريف چند زاويه در ارتباط با حرکت ظاهري خورشيد:
ارتفاع خورشيد
فاصله‌ي زاويه‌اي خورشيد تا سطح افق را ارتفاع خورشيد مي‌نامند. به عبارت ديگر اگر از نقطه‌اي خطي رو به خورشيد رسم کنيم، زاويه‌اي که اين خط با خط افق مي‌سازد، همان ارتفاع خورشيد است. در تابستان بيشترين مقدار و در زمستان کمترين مقدار آن است. کمترين و بيشترين ارتفاع خورشيد مربوط به ابتداي زمستان و ابتداي تابستان است.
سمت خورشيد
اگر از نقطه‌اي که ناظر به خورشيد نگاه مي‌کند. خطي به مرکز خورشيد وصل کنيم و سپس اين خط را بر صفحه‌ي افق تصوير نماييم، زاويه‌اي که خط تصوير شده بر صفحه‌ي افق با امتداد شمال جغرافيايي مي‌سازد، سمت خورشيد ناميده مي‌شود.
زاويه ساعتي
زاويه ساعتي هرجسم سماوي، مانند خورشيد، ماه و ستارگان مقدار زاويه يا کماني است که آن جسم سماوي از رصد قبلي خود در نصف النهار محل، بر حسب زمان طي کرده است. چون اين ساعت به زمان بستگي دارد، معمولاً واحد آن را بر حسب واحد زمان يعني ساعت، دقيقه و ثانيه در نظر مي‌گيرند.هر يک ساعت معادل15 و هر درجه معادل تقريبا 4 دقيقه‌ي زماني است. در مورد خورشيد، مبناي مقايسه معمولاً ظهر خورشيدي است، يعني وقتي که خورشيد از نصف النهار مي‌گذرد. مثلاً ساعت يک بعد از ظهر خورشيدي ، معادل 15 درجه و ساعت 2 بعد از ظهر برابر 30 درجه است. به همين ترتيب ساعت 11 صبح خورشيدي که يک ساعت قبل از ظهر خورشيدي است نيز برابر 15 درجه و ساعت 10 صبح، برابر 30 درجه است.