Первые часы в Москве появились еще в 1404 году и располагались около Благовещенского собора. Затем в 1621 Христофор Головей изготовил другие часы. Для них в 1625 году на Спасской башне был сооружен каменный верх. В 1706 году установили новые часы, которые Петр I купил в Голландии. Но в 1737 произошел пожар, испортивший механизм. Восстановлен он был в 1767, но из-за пожаров 1812 года часы были нарушены вновь.
Куранты, которые можно видеть сегодня на башне в 1851 году были отреставрированы братьями Бутеноп. Об этом на чугунной станине часов имеется соответствующая надпись. Диаметр их циферблата равен 6,12 м, высота цифр 0,72 м, часовая стрелка - 2,97 м, минутная – 3, 27 м. Цифры, стрелки и обод часов покрыты золотом. Маятник имеет массу 32 кг, а его длина 1,5 м. Кроме того, у них есть деревянный компенсатор, благодаря которому смена температуры воздуха не влияет на точность хода.
Кремлевские куранты занимают три этажа Спасской башни – с 8 по 10. Их основной механизм располагается на девятом этаже в специально отведенной комнате. Он состоит из четырех отдельных, так сказать, узлов: хода часов, боя часов, боя четвертей, а также игры курантов. У каждого узла (механизма) есть свой заводной вал. В работу он приводится при помощи специальных гирь, состоящих из цилиндрических слитков, сделанных из чугуна. Масса их варьируется от 100 до 200 килограмм. Также имеется набор настроенных колоколов, которые связаны с механизмом часов. Все они находятся на 10 этаже.
Механизмы, которые отвечают за бой и игру имеют программный барабан. На нем в определенной последовательности закреплены штифты. В нужное время стопор этого барабана отключается, и он начинает двигаться под воздействием гири. В свою очередь штифты задевают за рукоятки специальных молоточков, а в результате колокола звучат.
Завод часов производится 2 раза в сутки. Также ежедневно проводится профилактический осмотр агрегата, а раз в месяц более детальный. Ход часов контролирует часовщик при помощи специального хронометра.