日晷主要利用影子、地球自轉(zhuǎn)方向的知識.
（1） 水平式日晷（The Horizontal Sundial） 是最常用的日晷,采用水平式的刻度盤,日晷軸的傾斜度,依使用地的緯度設(shè)定,刻度需要利用三角函數(shù)計算才能確定.適合低緯度的使用.
（2） 赤道式日晷（The Equatorial Sundial） 赤道式日晷是依照使用地的緯度,將軸（指時針）朝向北極固定,觀察軸投影在垂直于軸的圓盤上的刻度來判斷時間的裝置.盤上的刻度是等分的,夏季和冬季軸投影在圓盤上的影子會分在圓盤的北面和南面,適合中低緯度的使用.若將圓盤改為圓環(huán)則稱為赤道式羅盤日晷.
（3） 極地晷（The polar Dial） 供指時針投影的平面與指時針平行,即與地平面的夾角與地理緯度相同,并朝向正北.時間的刻畫可以用簡單的幾何圖來處理,投影的時間線是平行的線條.適合各種不同的緯度使用.
（4） 南向垂直日晷（Vertical Direct South Dial）刻度盤面朝向正南且垂直地面的日晷.這一種日晷較適合在中緯度（30～60）使用.
（5） 東或西向垂直式（Vertical Direct East or West）刻度盤面朝向正東或正西且垂直地面的日晷.這一種日晷只能在上半日（東向）或下半日（西向）使用,但全球各緯度都適用.
（6） 側(cè)向垂直式（Vertical Declining）刻度盤面采用垂直方向的日晷.這一種日晷需要依照建筑物的墻面方向換算刻度,不容易制作.依季節(jié)及時間的不同,有時不會產(chǎn)生影子.南向與東西垂直日晷都可視為此形的特例.
（7） 投影日晷（Analemmatic Sundial）不設(shè)置指時針,僅在地平面依地理緯度的不同繪制不同扁率的橢圓,在其上刻劃時間線,并將長軸指向正東西方向,南北向的短軸上則需刻上日期,指示立竿測量時刻的正確位置.