Siden oppfinnelsen av klokkene har disse mekanisk kontrollerte tidtakingsinstrumentene vært et kraftig verktøy for folk å forstå tidens gang i lang tid. Imidlertid ble det snart oppdaget at denne typen tidtakingsinstrumenter hadde en ulempe-dens nøyaktighet ble redusert etter hvert som de mekaniske delene eldes. Å forlenge levetiden til de mekaniske delene krevde dyre materialer, noe som økte prisen på klokken betydelig, noe som var uoverkommelig for vanlige mennesker.
I 1929 brukte den amerikanske ingeniøren John Marley først kvartskrystaller på elektriske klokker. Ved å beregne antall krystallvibrasjoner elektronisk for å kontrollere hastigheten til den elektriske motoren, som igjen drev viserne til å vise tiden, skapte han en kvartsklokke.
Fødselen til kvartsklokken innledet en ny æra innen urmakeri. Tiden med tidtaking kontrollert av mekaniske escapements tok slutt, erstattet av tidtakingssystemer kontrollert av de svært stabile fysiske egenskapene til selve materialet. Dette systemet endret ikke bare strukturen til tidtakingsinstrumentet, men reformerte også tidsenhetene. Den mest grunnleggende tidsenheten-den andre- ble omdefinert basert på vibrasjonen av cesiumatomer.
