日本における時刻制度の歴史は、一般に思われている以上に複雑です。和時計の存在から「日本は長く不定時法を使っていた」と考えられることもありますが、国家が公式に採用した暦法として見ると、事情はまったく異なっています。実際には、日本の暦法は奈良時代から寛政暦に至るまで一貫して定時法であり、不定時法が暦法に正式に組み込まれたのは天保暦（1844年）ただ一度でしかありません。
日本最古の時刻制度に関する記述としてよく引用されるのが、『日本書紀』にある671年の天智天皇による漏刻設置の記事です。しかし、橋本万平氏の研究によれば、日本書紀に現れる「辰の時」「卯の時」などの語は時間帯を示す概念的表現に過ぎず、定時法か不定時法かを判断する材料にはならないそうです。さらに、漏刻の実物や遺構も確認されておらず、この記述をもって「日本の時刻制度の始まり」とするのは慎重であるべきだとされています。
制度として確実に確認できる最古の資料は、927年成立の『延喜式』です。ここには宮中の時刻管理が詳細に記されていて、十二時辰制による定時法が明確に採用されていました。奈良時代も同様の制度が用いられていたと考えられ、少なくとも古代日本の公式時刻制度は完全に定時法であったと思われます。
一方、庶民の生活は太陽の動きに依存していて、日の出・南中・日の入りが分かれば十分で、制度的な時刻を必要としなかったようです。時刻が社会に浸透するのは室町時代以降で、奈良時代より行われていた寺院の鐘撞きが昼夜を六等分する「六時の鐘」であり、これが不定時法の基礎になったと思われます。しかし、これはあくまで社会慣習であり、暦法とは別体系だったのです。
江戸時代になると不定時法は庶民生活に深く根づき、和時計の機構も発達しましたが、暦法は依然として定時法のままでした。寛政暦では「明け六つ・暮れ六つ」を決めるための基準高度（太陽高度 -7°21′40″）が導入されたものの、これは不定時法の補正値であり、制度そのものは定時法のままでした。
不定時法が暦法として正式に採用されたのは、1844年に制定された天保暦が唯一となります。しかしその寿命は短く、明治維新後には西洋式の24時間制（定時法）へと統一され、不定時法は制度として姿を消してしまいました。
