在1969年精工將石英機芯運用於手錶之上，並將其實用化，此後即掀起石英錶革命。指針式石英機芯的結構主要可分為電池、石英震盪器、IC積體電路板、步進馬達(由線圈與磁車構成)與齒輪系。其動作原理是：由電池提供電源給石英晶體，進而產生穩定的震盪訊號，傳遞到IC積體電路板，接著由IC積體電路板將震盪訊號轉化為每秒1Hz的訊號，然後由步進馬達接收此一訊號，推動齒輪系，完成運轉。石英機芯之所以受到歡迎，主要原因是精準度，因為機械機芯每天的誤差可由一兩秒到一分鐘都有可能，但是石英震盪器每秒鐘振盪訊號高達32768Hz，所以準確度自然提升許多，一般而言，石英機芯的準確度可控制在每個月15到25秒。現在石英機芯衍生的類型相當多，以下是簡略的介紹：
A.數位式石英機芯
在石英錶推出之後，採用液晶數位顯示的石英錶也開始推出，由於顯示的資訊較指針式石英機芯多，因此也成為石英錶的另一項主流。與傳統的指針式石英機芯相比，數位式石英機芯少了步進馬達與齒輪系，直接由線路連接液晶螢幕來顯示時間。
B.太陽能石英機芯
基本構造與石英機芯相同，但是電池的能量來自於光源。其原理是在手錶面盤下方，裝設一個太陽能面板，可將電能儲存於充電電池中，做為驅動機芯的電能；並且具有防止過度充電功能，避免過充而造成電池損壞。目前市面推出的產品，在完全充電後，可持續使用達一年之譜。
C.人動電能石英錶
概念與太陽能石英機芯類似，也是使用可充電電池，但是能量來源與自動上鍊機芯相同，藉由手腕擺動使自動盤產生位移，並推動內置的微型發電馬達，產生電能儲存於充電電池中，提供機芯電力來源，目前充滿電能的電池可持續運作達6個月。
D.電波時計
石英機芯雖然已經十分精準，但是長久使用下來，仍會造成些許誤差；為了追求更佳的精準度，因此研發了電波時計(一般時間是以石英錶模式運作)。其內部藏有一個電波接收器，能每天在夜間接收基地台發射出的標準時刻電波，自動校準時間。由於基地台使用精確的原子鐘，每十萬年才有一秒的誤差，因此較石英錶更為準確，目前在日本、德國、英國、美國以及中國都設有基地台，在有效範圍內都可接收訊號。
