Строго кажучи, всі хроногорафи є хроноскопами - вони показують засічений час, але не записують його (“chronos” - час, “grapho” - писати). Отже, хронограф - це годинник, що показує години, хвилини і секунди, суміщені з хронометричним пристроєм, що дозволяє проводити вимірювання проміжків часу (секундомір). Центральна стрілка хронографа показує секунди, зазвичай з кроком 1/5 секунд, на одному з маленьких циферблатів фіксуються хвилини, звичайно до 30 хвилин, на іншому годинни, звичайно до 12 годин.
Винайдення хронографа відноситься до 1720 року, коли англійський годинникар по прізвищу Грехем (Graham) створив перший годинник, який дозволив зміряти відрізок з точністю 1/16 секунд. У 1831 році був винайдений спліт-хронограф - годинник, з секундоміром, має функцію проміжного фінішу. А перший хронограф, принципи роботи якого залишилися незмінними до наших днів (включення, зупинка і повернення до нуля) був розроблений Адольфом Николем (Adolphe Nicole) в 1862 році. З цього періоду до середини нашого століття було зроблено близько 400 винаходів, що стосуються удосконалення роботи механізму хронографа.
Особливо широке розповсюдження хронографи отримали з розвитком аеронавтики і спорту. Завдяки прогресу і підвищенню вимог до хронографів був винайдений хронограф з функцією fly-back. Для здійснення повітряної навігації на маленьких літаках використовуються компас і годинник. Рухаючись по прокладеному курсу в повітряних коридорах, пілот повинен слідувати в заданому напрямі за компасом протягом заданих проміжків часу. При зміні курсу йому необхідно починати новий відлік часу. При великих швидкостях польоту і низькій висоті потрібне максимально швидке перемикання хронометра з мінімальною кількістю рухів. Для цього була винайдена функція fly-back, що дозволяє проводити скидання свідчень хронографа одночасно з початком нового відліку. При цьому використовується тільки одне натиснення кнопки, на відміну від стандартного хронографа, де потрібно два натиснення. Такі хронографи вперше почали проводитися для німецької авіації в 30-і роки швейцарськими фірмами Hanhart і Tutima.