在沒有鐘表的古代，老北京四九城里有個報時中心，就是鐘鼓樓。“鼓樓擊鼓定更，鐘樓撞鐘報時”。人們聽著鐘鼓聲起居勞作，這就是“暮鼓晨鐘”。

北京鐘鼓樓始建于元至元九年（1272年），處于元大都的中心位置。據《元一統志·大都路》載：“（至元）九年二月改號大都，遷居民以實之，建鐘鼓樓于城中。”鼓樓，初名“齊政樓”，取齊金、木、水、火、土、日、月七政之意，上設漏壺鼓角，在中心閣稍西；鐘樓在鼓樓之北，閣四阿，檐三重，懸鐘于上，聲遠愈聞之。

在《馬可·波羅行紀》中也有鐘鼓樓的記載：“城之中央有一極大宮殿，中懸大鐘一口，夜間若鳴鐘三下，則禁止人行，除產婦與病人需要外，無人敢通行道中。縱許行者，亦須挾燈火而出。”

鐘鼓樓擔負起了那時整個城市的報時功能：“其上則晝謹時刻，夜嚴鼓角。所以警動其民之觀聽而時其作息之節。”曾到過大都的元代詩人張憲親身感受后，寫下了詩句予以贊美：“層樓拱立夾通衢，鼓奏鐘鳴壯帝畿。”這句詩表現出了當時元大都街道建筑的巍峨，以及鐘鼓鳴奏下帝都氣勢恢弘的景象。

元代的鐘鼓樓后來毀于戰火。明代于永樂十八年（1421年）新建了鐘鼓樓，這是兩座單體的墩臺式建筑，位于北京中軸線最北端。可惜的是，明代鐘鼓樓曾兩次毀于火。清代重建時，為防止火災采用了磚石無梁拱券式結構建設。

鼓樓里設置了用于定更的二十五面大鼓，其中一面主鼓，二十四面群鼓，群鼓是按照二十四節氣而設置的；鐘樓上懸掛一口報時大鐘，最先是永樂初年鑄造的一口大鐵鐘，懸掛于鐘樓二層，鐘體通高4.4米，鐘下口直徑2.4米，重約25噸。因鐘聲不夠洪亮，發揮不出為京城撞鐘報時服務的功能，于是，在此后的永樂年間，重新鑄造了一口永樂報時銅鐘，將那口鐵鐘換了下來。這口永樂大銅鐘，鐘體通高7.02米，直徑3.4米，厚度0.245米，重約63噸，堪稱“古鐘之最”。鐘體高大，為銅錫合金鑄造，具有良好的硬度及韌性，聲音洪亮，且延展性好，延長音多，所以聲音悠長傳播至遠。

如此巨大的銅鐘，在科技并不發達的古代，人們是如何鑄造的呢？我們不妨看一下明末科學家宋應星在《天工開物》中的記載，當時鑄造大型鐘需要“掘坑深丈幾尺，燥筑其中如房舍，誕泥作模骨，其模骨用石灰三合土筑……凡火銅至萬鈞，非手足所能驅使，四面筑爐，四面泥作槽道，其道上口承接爐中，下口斜低以就鐘鼎入銅孔，槽旁一齊紅炭熾圍。洪爐熔化時，決開槽梗（先用泥土為梗塞住），一齊如水橫流，從槽道中視注而下，鐘鼎成矣。”這個記載就給我們解開了那時鑄造大鐘的謎團。可見，當時沒有大型熔爐條件下，鑄造幾十噸重的大鐘，均需采用地坑造型群爐熔鑄的方法來進行，可見古人的智慧也是不簡單的。

如此重的銅鐘，那時又沒有起重設備，是怎么掛上去的呢？有史學家研究發現，在古代建設鐘樓，一般都是用堆土的方式往上吊鐘的。人們在鐘樓兩側用土堆成和鐘樓一樣高的斜坡，然后靠人力把大鐘拉上去，等大鐘安裝完成后再把下面的土堆移走。為了方便拖拉大鐘，人們還會利用冬天潑水結冰的方法進行施工，這樣能減少摩擦，拖拉省力。

鐘鼓樓用于定更、報時的器具都是精心設置的。據《日下舊聞考》載：“鼓樓上置銅刻漏，制作極為精妙，故老相傳，以為宋朝故物。其制為銅漏壺四：上曰天池，次曰平水，又次曰萬分，下曰收水。中安鐃神，設機械，時至，則每刻擊鐃者八，以壺水滿為度，涸則隨時增添，冬則用溫水。”鼓樓上設置刻漏是為了計算時間，到了時間，就開始擊鼓撞鐘。

清代報時方法是：定更及亮更，皆先擊鼓后撞鐘，其二更至四更則只撞鐘不擊鼓。乾隆后改為只在夜里先后擊鼓撞鐘報兩次更，即戌時（19時至21時）稱作定更，就是人們聽到后可以休息了；寅時（3時至5時）稱作亮更，人們聽到即可以起床了。鐘鼓敲擊方法一樣，俗稱：緊十八，慢十八，不緊不慢又十八。快慢相間計六次，總共計一百零八聲。

鐘鼓樓報時職能隸屬于鑾儀衛管轄，這個鑾儀衛是負責皇帝出行儀仗和皇帝保衛工作的機構，總管為正一品武官。據《欽定大清會典》載：“率校尉鳴金伐鼓、夜則值更。神武門外鐘鼓樓，設更鼓晨鐘，每夜派校尉承值。”每晚值班的鑾儀衛校尉，戌時定更，司鼓校尉以“對燈”為號，鐘聲響，城門關，交通斷，叫“凈街”。

“九門八典一口鐘”，是老北京過去常說的一句諺語，意思是北京內城的九個城門啟閉，都要聽鐘樓的鐘聲為信號；皇城和紫禁城的更夫也要聽鐘樓的鐘聲行動；大臣上早朝，三更起床，四更到午門外朝房等候，五更上朝，進入午門上早朝，均要以此為信號。

清代重建鐘鼓樓時，乾隆皇帝為此專門寫了《御制重建鐘樓碑記》，其中對當時鐘樓撞鐘報時的情形，有過生動形象的描述：“當午夜嚴更，九衢啟曙，景鐘發聲，與宮壺之刻漏，周廬之鈴柝，疾徐相應。清宵氣肅，輕飆遠揚，都城內外，十有余里，莫不聳聽。”這里，乾隆皇帝是說，當時的鐘聲能夠傳到十余里遠。

果真如此嗎？中國科學院聲學研究所曾運用現代科學儀器，對鐘樓報時銅鐘的鐘聲進行過兩次測量，結果表明：當敲鐘聲音為50分貝時，無高大建筑阻擋的情況下，可以在近4公里處聽到鐘聲；如果加大到110分貝時，可在10公里處聽到鐘聲。

元明清時期，北京鐘樓周圍并無高大建筑物，如果用力敲響銅鐘，顯然可以在10公里以外聽到。乾隆皇帝所言“都城內外，十有余里，莫不聳聽”，應不虛也。