Trong giới đồng hồ, điều tối quan trọng đối với các thương hiệu là phải luôn dẫn đầu về nội lực nghiên cứu và phát triển để duy trì khả năng cạnh tranh. Phương cách tốt nhất để cập nhật phiên bản hiện tại hoặc ra mắt mẫu mới là tạo ra một cỗ máy đột phá, có khả năng thiết lập một tiêu chuẩn về độ chính xác, sự tinh xảo và hiệu năng.
Trong suốt lịch sử phong phú của ngành sản xuất đồng hồ, rất nhiều thương hiệu đã dẫn đầu trong nghiên cứu và phát triển các cỗ máy hiện đại nhất. Sau đây là bốn đại diện cách tân nổi bật trong lịch sử chế tác đồng hồ ở thế kỷ 20.
The Zenith El Primero

Zenith lên ý tưởng về El Primero vào năm 1962, với nỗ lực nhằm tạo ra cỗ máy bấm giờ tự động đầu tiên của thương hiệu này nhân dịp kỉ niệm 100 năm thành lập vào 1965. Mặc dù không hoàn thành dự án đúng tiến độ, ưu tiên của Zenith là tạo ra cỗ máy bấm giờ chính xác nhất trên thị trường và El Primero được ra mắt lần đầu vào tháng 1 năm 1969.
Đến ngày nay, El Primero vẫn là một trong những cỗ máy bấm giờ chính xác nhất với tần số 36.000 dao động mỗi giờ. Đây cũng là cỗ máy duy nhất có khả năng đo lường thời gian chính xác đến 1/10 giây.
The ETA Valjoux 7750

ETA SA đã chế tạo ra Valjoux 7750, một trong những cỗ máy bấm giờ phổ biến nhất trong giới tác đồng hồ.
Valjoux 7750 có sự khác biệt đáng kể so với các cỗ máy bấm giờ khác vì sử dụng hệ thống trục cam ba mặt thay vì bánh xe khế. Thiết bị này còn được gọi là “bộ thoát đòn bẩy rãnh”, bao gồm phiến đỡ chính, phiến đỡ báo lịch và phiến đỡ máy bấm giờ phía trên cùng. Đòn bẩy đẩy trục cam qua lại, khiến cơ chế bấm giờ của cỗ máy hoạt động.
Việc sắp xếp hệ thống trục cam của 7750 tạo điều kiện thuận lợi hơn trong quá trình sản xuất. Cỗ máy cũng cho phép tùy chỉnh thêm – bớt tính năng như cửa sổ báo ngày hoặc mặt số phụ một cách dễ dàng. Tính linh hoạt này góp phần giúpValjoux 7750 được sử dụng rộng rãi bởi các thương hiệu đồng hồ như IWC, TAG Heuer và OMEGA.
The Rolex 4130

Cỗ máy bấm giờ 4130 được Rolex chế tạo riêng cho mẫu đồng hồ Daytona. Kể từ đó, 4130 trở thành tiêu chuẩn cho các cỗ máy bấm giờ của thương hiệu này. Trước khi trang bị Rolex 4130, Daytona vẫn đang sử dụng El Primero. Vào năm 2000, thương hiệu Thụy Sĩ quyết định tự chế tạo cỗ máy bấm giờ, từ đó khai sinh ra Rolex 4130.
Cỗ máy 4130 có tổng cộng 201 chi tiết, ít hơn nhiều so với số lượng trung bình các chi tiết trên cỗ Chronograph thông thường. Một trong những tính năng ấn tượng nhất của 4130 là sợi dây tóc làm từ Parachrom Blue có khả năng kháng từ. Đồng hồ có thể dự trữ pin cho 72 giờ hoạt động. Một điểm độc đáo khác là kim giây bấm giờ chuyển động rất mượt mà, khác biệt so với các cỗ máy bấm giờ khác.
The Accutron 214

Vào tháng 10 năm 1960, Bulova ra mắt mẫu đồng hồ đầu tiên tích hợp cỗ máy Accutron 214, được chế tác bởi bàn tay tài hoa của nhà phát minh Thụy Sỹ Max Hetzel. Một trong những tính năng tiêu biểu nhất của cỗ máy này là việc sử dụng loại dĩa xoay 360 hertz để vận hành cơ cấu bánh răng làm quay kim đồng hồ, thay vì một bánh xe cân bằng. Accutron 214 chính xác đến mức trở thành cỗ máy đầu tiên đạt chứng chỉ US railroad.
Các thương hiệu đồng hồ cao cấp đều duy trì sự hiện diện của mình trong giới chế tác đồng hồ một phần thông qua quá trình chế tạo các cỗ máy cách tân mới mẻ.
Rất nhiều thương hiệu hàng đầu không ngừng cập nhật các cỗ máy cũng như phát triển những nguyên mẫu mới. Có rất nhiều cỗ máy thời gian ấn tượng đã ra đời trong thế kỉ trước và lĩnh vực chế tác đồng hồ tiếp tục sẽ phát triển rất xa mà không ai có thể nói trước được điều gì.