Deși turnurile cu ceas sunt astăzi admirate mai ales pentru estetica lor, ele au avut cândva un scop important. Înainte de mijlocul secolului al XX-lea, majoritatea oamenilor nu aveau ceasuri, iar înainte de secolul al XVIII-lea chiar și ceasurile de casă erau rare. Primele ceasuri nu aveau cadrane, ci erau doar ceasuri cu sonerie, care sunau clopote pentru a chema comunitatea din jur la muncă sau la rugăciune. Prin urmare, acestea erau amplasate în turnuri, astfel încât clopotele să fie auzite pe o distanță mare. Turnurile de ceasuri erau amplasate în apropierea centrelor orașelor și erau adesea cele mai înalte structuri din oraș. Pe măsură ce turnurile cu ceasuri au devenit mai frecvente, proiectanții și-au dat seama că un cadran în exteriorul turnului le-ar permite orășenilor să citească ora oricând doresc.
Utilizarea turnurilor cu ceasuri datează din antichitate. Cel mai vechi turn cu ceas a fost Turnul Vânturilor din Atena, care avea opt cadrane solare. În interiorul său, exista, de asemenea, un ceas de apă (sau clepsidră), acționat de apa care cobora de pe Acropolis. În China Song, un turn cu ceas astronomic a fost proiectat de Su Song și ridicat la Kaifeng în 1088, având un mecanism de evacuare a lichidului. În Anglia, un ceas a fost montat într-un turn cu ceas, precursorul medieval al Big Ben, la Westminster, în 1288, iar în 1292 a fost montat un ceas în Catedrala din Canterbury. Cel mai vechi ceas cu turelă care a supraviețuit și care făcea parte dintr-un turn cu ceas din Europa este ceasul Catedralei din Salisbury, finalizat în 1306; iar un alt ceas montat la St. Albans, în 1326, „arăta diverse fenomene astronomice”.
Al-Jazari a construit un ceas elaborat și l-a descris în Cartea sa de cunoștințe despre dispozitive mecanice ingenioase în 1206. Avea o înălțime de aproximativ 3,3 metri (11 picioare) și avea mai multe funcții pe lângă măsurarea timpului. Acesta includea un afișaj al zodiacului și al traiectoriilor solare și lunare, precum și un indicator în formă de semilună care se deplasa pe partea superioară a unei porți, deplasat de un cărucior ascuns și care făcea ca ușile automate să se deschidă, fiecare dezvăluind un manechin, la fiecare oră. Era posibilă reprogramarea zilnică a duratei zilei și a nopții, pentru a ține cont de schimbarea duratei zilei și a nopții pe tot parcursul anului, și includea, de asemenea, cinci muzicieni roboți care cântă automat muzică atunci când sunt mișcați de pârghii acționate de un arbore cu came ascuns atașat la o roată de apă. Alte componente ale ceasului castelului includeau un rezervor principal cu un plutitor, o cameră de plutire și un regulator de debit, o placă și un jgheab cu supapă, două scripeți, un disc cu semilună care afișa zodiacul și două automate șoim care aruncau bile în vase. Ceasul de castel al lui Al-Jazari este considerat a fi cel mai vechi calculator analogic programabil.
Celebrele de turn sincrone de linie (de rețea) au fost introduse în Statele Unite în anii 1920.
.