Jednou z klíčových součástí křemenných hodinek je křemenný krystal, který po přivedení elektrického proudu vibruje na přesně stanovené frekvenci. Tato vibrace slouží k měření času a měří ji elektronický obvod, který počítá počet vibrací a převádí je na čitelný čas.
Kromě křemenného krystalu obsahují quartzové hodinky také malý elektronický obvod a digitální displej. Obvod přijímá informace o čase z krystalu a zpracovává je, zatímco displej zobrazuje čas v čitelném formátu.
Quartzové hodinky jsou známé svou přesností a spolehlivostí. Protože jsou napájeny baterií, nemusí se natahovat jako mechanické hodinky. Kromě toho jsou quartzové hodinky poměrně nenáročné na údržbu a stačí, když se v nich jednou za několik let vymění baterie.