שעוני שמש היו בשימוש במצרים ובבבל לפני יותר מ־3,000 שנה, ולא ידוע מי בנה את הראשון. בבוקר הצל ארוך ומצביע מערבה, בצהריים הוא הקצר ביותר, ובערב הוא שוב מתארך לכיוון מזרח. בתנ״ך מסופר על ״מעלות אחז״ — מדרגות שהצל עלה בהן, שיש הסוברים שהיו מעין שעון שמש.
לשעון שמש אין צורך בחשמל או בחלקים זזים, אבל הוא לא עובד בלילה וביום מעונן, וצריך לכוון אותו בדיוק לפי הצפון. בהרבה כיכרות וגנים בעולם, וגם בישראל, אפשר לראות שעוני שמש גדולים.

