Термін "годинниковий механізм" застосовується до повністю зібраного годинника без корпусу.
Годинниковий механізм складається з: шестерінчастого механізму з двигуном у вигляді заводної пружини, яка приводить в рух цей механізм, і анкерного механізму, стримуючого розпускання пружини і контролюючого швидкість обертання шестерінок.
Якщо до годинникового механізму додати стрілки, то вони реєструватимуть швидкість обертання шестерінчастого механізму на циферблаті.
Основні вузли механічного годинника збираються на платині - ниікель-срібної пластини, яка є основою годинникового механізму. Нікель-срібний сплав використовується в швейцарській годинниковій промисловості унаслідок своєї механічної міцності і довговічності. Окрім отворів для кріплення осей шестерінок, платина має цілу серію проточок, западин і виступів, що підвищують її механічну міцність і що дають можливість розмістити деталі годинникового механізму на порівняно малій площі. Протилежні кінці шестерінок кріпляться в отворах мостів - фасонних деталей, що закріплюються за допомогою гвинтів на платині. Застосування мостів полегшує збірку механізму і регулювання осьового люфта.
Для позначення розміру, форми годинникового механізму і платін, до яких він кріпиться, використовується термін калібр (Caliber). У Швейцарії калібри механізму указуються в лініях (Lignes). Одна лінія відповідає 2.255мм. Наприклад, круглий калібр в 10 ліній буде рівний 23.7мм в діаметрі. Круглі калібри поширеніші, хоча існують овальні, прямокутні з різаними краями, восьмикутні і так далі
Одній з складових точності ходу годинника є зниження тертя. Такі частини годинникового механізму, як осі шестерінок, вісь балансу, вісь вилки і так далі, спираються на синтетичні рубінові камені, що є плоскими мініатюрними циліндрами з воронками для утримання годинного масла. Застосування в годиннику рубінових каменів обумовлене тим, що втрати на тертя у передавальних пар повинні бути мінімальні. Цій вимозі задовольняє рубін, що має найменший коефіцієнт тертя в парі із сталлю, ще більш знижується в процесі експлуатації. Почало використання рубінових каменів йде до 1700 року, коли почали використовуватися природні рубіни. Використання синтетичних каменів почалося в 1902 році, і сьогодні без них не обходиться жодне годинне виробництво. Залежно від якості механізму зазвичай використовуються 7, 15, 17 каменів або 21 камінь. Зміна кінематичної схеми годинника і введення додаткових пристроїв веде до збільшення числа каменів, і в окремих випадках воно може досягати 68 і навіть 126 каменів (Calibre 89 Patek Philippe).