Lịch sử của chiếc đồng hồ cho biết đến giữa thế kỷ XIX, khắp châu Âu chứng kiến sự mở rộng của mạng lưới giao thông đường sắt cùng với thông tin liên lạc. Những sự kiện này đồng nghĩa với nhu cầu về việc xem giờ chuẩn trở nên cấp thiết. Từ đó, các công ty đường sắt của Anh bắt đầu giới thiệu một thời gian tiêu chuẩn duy nhất trên các hệ thống giao thông. Điều này được thiết kế để làm cho thời gian biểu của họ ít gây nhầm lẫn. GMT cuối cùng đã được thông qua trên khắp Vương quốc Anh vào tháng 12 năm 1847, nó chính thức trở thành “Giờ đường sắt”.
Vào giữa những năm 1850, hầu hết tất cả các đồng hồ công cộng ở Anh đã được đặt thành GMT và cuối cùng, nó đã trở thành thời gian tiêu chuẩn hợp pháp bắt đầu từ Anh vào năm 1880. GMT là viết tắt của Greenwich Mean Time, nghĩa là giờ trung bình tại Greenwich.
Các đồng hồ trong vùng này đều chỉ cùng giờ với đồng hồ đặt tại đường kinh tuyến đi qua Đài thiên văn Hoàng gia Greenwich. Nơi đây được quy ước nằm trên kinh tuyến số 0, vĩ độ 51,28,38N (Bắc xích đạo). GMT được tính từ giữa trưa một ngày sang giữa trưa ngày kế tiếp. Đến năm 1929, hầu hết các nước áp dụng các múi giờ chênh nhau 1 giờ.
Mãi đến năm 1925, đơn vị GMT đã được thay thế bằng UTC; viết tắt của Coordinated Universal Time, nghĩa là giờ phối hợp quốc tế. Một ngày bây giờ được tính từ nửa đêm hôm trước đến nửa đêm hôm sau. UTC được tính dựa trên chuẩn tần số nguyên tử, và càng chính xác hơn khi tính thời gian theo năng lượng Mặt trời từ một điểm trên bề mặt Trái đất.
Do trái đất quay quanh trục của chính nó với tốc độ không cố định, nên để cho chính xác, người ta đã thêm giây nhuận vào UTC, và giữ nó trong khoảng 0,9 giây. Vì vậy, có thể viết T23:59:60 (đôi khi có giây 60, không có giây 59). Ngày 1.1.1972, UTC chính thức trở thành thời gian chuẩn quốc tế, dù GMT vẫn còn được sử dụng. UTC cũng là hệ thống thời gian dùng trong nhiều chuẩn Internet và World Wide Web hiện nay.
Múi giờ được chia theo trục thẳng đứng và kinh độ, dựa trên sự di chuyển của Mặt Trời từ Đông sang Tây, nhưng không phải nơi nào cũng làm theo quy luật tự nhiên này. Trong thực tế, ranh giới múi giờ có rất nhiều chênh lệch. Điều này xảy ra vì ranh giới múi giờ lại được chia theo biên giới quốc gia. Sự chênh lệch này thể hiện rõ nhất ở 2 quốc gia rộng lớn Trung Quốc và Ấn Độ, khi 2 nước này đều sử dụng chung một múi giờ trên toàn lãnh thổ cho dù ở các tọa độ kinh tuyến khác nhau.
Trong khi đó, tại một khu thương mại ở Adelaide, Australia, bình thường múi giờ nơi đây chậm hơn Sydney 1 giờ, nhưng vì lý do cạnh tranh trong kinh doanh nên đã điều chỉnh chênh lệch thêm 30 phút.
Trước khi tiêu chuẩn GMT ra đời, thời gian được tính bằng cách quan sát bầu trời hoặc mặt đất. Một số kỹ thuật tính toán thời gian tinh vi hơn là xem Mặt trời lúc thiên đỉnh (chính Ngọ) vào buổi trưa, hoặc theo bóng nắng (bóng của vật thay đổi theo sự di chuyển của Mặt trời).
Khi mới có đồng hồ, người ta tính thời gian dựa trên bình minh và hoàng hôn, do đó thời gian đã có sự khác nhau giữa các khu vực. Tuy nhiên, đây không phải vấn đề quá lớn bởi sự đi lại giữa các lãnh thổ bấy giờ là không quá phổ biến. Chỉ khi truyền thông và giao thông vận tải phát triển, nhu cầu đo thời gian mới bắt đầu được thực hiện.
Thời gian Mặt trời lên thiên đỉnh ở các quốc gia hầu hết là chính xác, ngoại trừ Trung Quốc. Bởi khoảng cách biên giới của quốc gia này lên tới 240km, trong khi lại chỉ sử dụng chung một múi giờ. Do đó, vị trí chính ngọ của Mặt trời tại vùng viễn Tây xảy ra lúc 3g chiều, viễn Đông lại là lúc 11g trưa.
Trung Quốc trước đó từng có 5 múi giờ, bao gồm: Côn Lôn (thuộc tỉnh Tân Cương – Tây Tạng), Cam Túc, Tứ Xuyên, Trung Nguyên và Changbai. Nhưng sau đó, quốc gia này lại sử dụng một múi giờ để thống nhất. Điều này gây ra khó khăn cho người dân trong cuộc sống hàng ngày. Chẳng hạn, người dân vùng Tân Cương làm việc muộn hơn những nơi khác tới 4g vì ở đây mặt trời lên lúc 10g sáng.
Nhiều người nghĩ rằng khác biệt về múi giờ cũng giống như thế giới lưu thông nhiều loại tiền! Đã có đồng tiền chung, ngôn ngữ chung, vậy sẽ dễ dàng và đơn giản hơn nếu có chung một múi giờ! Khi đó, đi từ nước này sang nước khác cũng không cần chỉnh lại đồng hồ. Nhưng hầu hết đều cho rằng đó chỉ là ý tưởng mơ hồ, nếu không muốn nói là viển vông! Bởi lý do khiến cho thế giới vẫn phải duy trì nhiều múi giờ là vì Trái đất quay 15o mỗi giờ, một ngày là 360o. Khu vực này đặt thời gian nhanh hơn khu vực trước một giờ (trừ Nhật Bản). Điều này chỉ ra chính xác thời điểm Mặt trời lên cao nhất. Ở bất cứ nước nào, 9g sáng phải là ban ngày và 10g tối phải là ban đêm, không thể thay đổi được. Ngoại trừ khu vực phía Bắc các nước Bắc Âu, nơi có 6 tháng ngày và 6 tháng đêm.
Đó là chưa kể đến các trường hợp đặc biệt khác. Chẳng hạn, hòn đảo nhỏ ở biển Baltic có diện tích rất nhỏ, khoảng cách giữa các điểm xa nhất là 80-300 mét. Đảo này thuộc sở hữu của cả Thụy Điển và Phần Lan; mỗi bên một nửa, nên múi giờ của nó cũng bị chia làm hai, theo ranh giới quốc gia. Đây là địa điểm quan trọng giúp hai nước trên tính toán, định dạng múi giờ của họ.
Cũng phải đề cập đến những trường hợp đặc thù của nước Pháp. Quốc gia này sử dụng múi giờ UTC +1 và đổi sang UTC +2 vào mùa hè, nhưng hầu như vào bất kỳ thời điểm nào thì toàn bộ khắp nước Pháp và các tỉnh, vùng lãnh thổ hải ngoại đều trải qua 12 múi giờ khác nhau.
Nhìn vào bản đồ Pháp, chúng ta thấy các tỉnh và lãnh thổ hải ngoại thuộc Pháp đều là các vùng do Pháp quản lý, nhưng lại nằm ngoài ranh giới địa lý châu Âu. Các lãnh thổ này dù nằm xa nhưng vẫn thuộc quản lý của Pháp. Các vùng lãnh thổ này nằm rải rác ở nhiều nơi trên thế giới, từ một số hải đảo ở Đại Tây Dương, Ấn Độ Dương, Guyane ở đại lục Nam Mỹ đến một số lãnh thổ nhỏ ở châu Phi. Và tất nhiên là chúng ở nhiều kinh độ khác nhau. Điều này dẫn đến sự đa dạng trong các múi giờ của nước Pháp. Chính vì thế nên quốc gia mới sở hữu đến 12 múi giờ, nhiều hơn bất kỳ quốc gia nào trên thế giới.