日晷的发明者无从考详，日晷仪在史籍中鲜有记载。
日晷原理：日晷计时的原理是这样。在一天中，被太阳照射到的物体投下的影子在不断地改变着，第一是影子的长短在改变，早晨的影子最长，随着时间的推移，影子逐渐变短，一过中午它又重新变长；第二是影子的方向在改变，因为我们在北半球，早晨的影子在西方，中午的影子在北方，傍晚的影子在东方。
从原理上来说，根据影子的长度或方向都可以计时，但根据影子的方向来计时更方便一些。故通常都是以影子的方位计时。由于日晷必须依赖日照，不能用于阴天和黑夜。因此，单用日晷来计时是不够的，还需要其它种类的计时器，如水钟，来与之相配。
日晷摆放：中科院国家授时中心马莉萍副研究员介绍，日晷有地平式、赤道式、垂直式等很多种，在我国最重要、最常见的是赤道式日晷，它也是中国古代最经典的计时仪器。日晷石制的圆盘叫晷面，应根据当地纬度以一定倾角斜着摆放，使晷面平行于赤道面。
在西安，应该让晷面朝北，晷针上端指向北天极，下端指向南天极，也就是说，若在城墙月城内摆放，不应该背靠箭楼坐北朝南，而应该坐南朝北，让晷面对着箭楼方向，晷针指向正北，仰角34.3度（西安的纬度）。
