世界时：

通过天文观测地球自转的周期，可以定出的太阳日被称为视太阳日。将视太阳日均分为86，400等份，每一份便是时间单位“秒”。但从全年来看，这个时间单位的值仍然是变化的。为了得到全年一致的时间单位值，历史上曾经有这样的做法：把全年的视太阳日加起来，再取平均就得到一个平太阳日，然后均分为86400等份，每一份便是时间单位秒。简单说来就是按年观测取平均，然后得到秒。19世纪末，美国天文学家纽康引进“假太阳”测定平太阳时。天文学界规定：在英国格林尼治测定的地方平太阳时叫做世界时。世界时（UT）的秒定义为：1秒等于平太阳日的86400分之一。

历书时：

1960年第十一届国际计量大会决定采用：根据地球公转周期获得的历书时（ET），历书时的秒定义：“秒为1900年1月0日历书时l2时起算的回归年的31 556 925.9747分之一”。简单说来就是多年观测来确定秒。由于科学技术的发展，尤其是稳定、准确的石英晶体振荡器和石英钟的出现并用于守时，人们发现地球的自转是不均匀的，在不同的年度得到的世界时秒长并不一致，于是便出现了历书时和原子时。

原子时：

随着量子理论和电子学的发展，人们认识到，原子或分子振荡的周期相当稳定，远远超过世界时和历书时所依据的天文标准，若用其来定义秒，可以使秒的精度大大提高。利用原子振荡频率确定的时间标准称为原子时。

1967年第十三届国际计量大会通过新的原子秒的定义：“秒是以铯-l33，原子基态的两个超精细能级间跃迁辐射的9 192 631 770个周期的持续时间。”原子时的时刻起点为l958年1月1日0时。