Iz njega bi istjecala voda pa bi opadanje njezine razine pokazivalo koliko je proteklo vremena. Takvi su satovi bili napose korisni svećenicima, koji su morali znati koje je doba noći kako bi se obredi i žrtvovanja u hramovima mogli obaviti u pravom trenutku. Najstariji sačuvani vodeni sat potječe iz doba vladavine Amenhotepa III. (početkom 14. stoljeća prije Krista), a pronađen je 1905., u fragmentima, u hramu Amona-Ra u Karnaku.

Vodeni su satovi u Starom svijetu postali standardno sredstvo za mjerenje vremena, a u Kini su se pojavili u šestom stoljeću prije Krista. Oni su bili svakodnevan prizor u mnogim gradovima pa tako i u Ateni, gdje su pronađeni ostaci »gradskoga sata« napravljenog oko 350. g. pr. Kr. Gibanjem je sata vjerojatno upravljao plovak koji je tonuo dok je voda istjecala kroz rupicu na dnu. Na plovak se vjerojatno nadovezivala poluga koja je pokretala kazaljku. Izlizanost stuba što su se spuštale u okno upućuje na zaključak da se spremnik u njemu punio svakodnevno.

Grčki je svijet imao i rafiniranije vodene satove, primjerice onaj što ga je napravio izumitelj Ktesibije Aleksandrijski oko 270. g. pr. Kr. Kod njega je istjecanje vode, precizno upravljano pipcima, pokretalo svakovrsne automate pa su u njima zvonila zvonca, gibale se lutke i cvrkutale ptice - bio je to vjerojatno prvi sat s kukavicom! U Ateni je pak »Kula vjetra«, koju je sagradio astronom Andronik negdje pri početku prvog stoljeća prije Krista, na vrhu imala sunčanik (sunčani sat), a u unutrašnjosti složenu vodenu uru, koja je pokazivala vrijeme preko brojčanika, dok je okretni disk pokazivao gibanje zvijezda i godišnji put Sunca kroz zviježđa.