早期在交流電路中常采用空氣阻尼型時間繼電器，時間繼電器是利用空氣通過小孔節流的原理來獲得延時動作的。它由電磁系統、延時機構和觸點三部分組成。凡是繼電器感測元件得到動作信號后，其執行元件(觸頭)要延遲一 定時間才動作的繼電器稱為時間繼電器。

　　目前最常用的為大規模集成電路型成的時間繼電器，它是利用阻容原理來實現延時動作。在交流電路中往往采用變壓（氣壓變量)器來降壓，集成電路做為核心器件，其輸出采用小型電磁繼電器，使得產品的性能及可靠性比早期的空氣阻尼型時間繼電器要好的多，產品的定時精度（精確度）及可控性也提高很多。
　　時間繼電器通常不帶電，施加額定電壓后，繼電器內部瞬動繼電器動作、同時晶振起振, 產生時鐘脈沖，經分頻后由計數器計脈沖數，當所計脈沖數達到延時整 定值時，觸發器翻轉，驅動出口繼電器動作，實現所需延時，由于采用了晶體振蕩器并增加時間補償預置電路，對于極短的延時值也嚴格符合整定值，具有極高的精度（精確度）。

　　隨著單片機的普及，目前各廠家相繼采用單片機為時間繼電器的核心器件，而且產品的可控性及定時精度（精確度）完全可以由軟件來調整，所以未來的時間繼電器將會完全由單片機來取代。