Zegar księżycowy to odpowiednik zegara słonecznego używany nocą, w którym światło słoneczne jest zastąpione światłem Księżyca.

Zegar słoneczny używany również jako księżycowy na Uniwersytecie Cambridge. Na dole widoczna jest tabela zawierająca czasowe przesunięcie momentu górowania Księżyca zwiększające się wraz ze zmianą fazy w kolejnych dniach.

Cień rzucany przez gnomon pada na powierzchnię z siatką współrzędnych umożliwiającą odczytanie aktualnej godziny w podobny sposób, jak podczas obserwacji dziennych. Zegar księżycowy wskazuje dokładną godzinę tylko o północy podczas pełni Księżyca, ponieważ górowanie Księżyca opóźnia się 48 minut na dobę. Żeby ustalić moment prawdziwej północy koniecznym jest zatem uwzględnianie tej zmiany, jak również informacja o tym, jak wiele dni dzieli od poprzedniej pełni. Bez uwzględniania tej różnicy odczytanie czasu jest niemożliwe. Funkcjonowanie urządzenia nocą zapewnia duża jasność Księżyca, co najmniej w okresie pełni.