地動儀是漢代科學家張衡的又一傳世傑作。在張衡所處的東漢時代，地震比較頻繁。據《後漢書．五行志》記載，自和帝永元四年（公元92年）到安帝延光四年（公元125年）的三十多年間，共發生了二十六次大的地震。地震區有時大到幾十個郡，引起地裂山崩、江河氾濫、房屋倒塌，造成了巨大的損失。張衡對地震有不少親身體驗。為了掌握全國地震動態，他經過長年研究，終於在陽嘉元年（公元132年）發明了地動儀——世界上第一架地震儀。

據《後漢書．張衡傳》記載，地動儀“以精銅鑄成，圓徑八尺”，“形似酒樽”，上有隆起的圓蓋，儀器的外表刻有篆文以及山、龜、鳥、獸等圖形。儀器的內部中央立著一根銅質“都柱”，柱旁有八條通道，成為“八道”。道中安有“牙機”。儀體外部周圍鑄有八條龍，頭朝下，尾朝上，按東、南、西、北、東南、東北、西南、西北八個方向佈列。龍頭和內部通道中的發動機關相連，每個龍頭嘴裡都銜有一個銅球。對著龍頭，八個蟾蜍蹲在地上，個個昂頭張嘴，準備承接銅球。當某個地方發生地震時，地動儀內部的“都柱”就發生傾斜，觸動牙機，使發生地震方向的龍頭張開嘴，吐出銅球，落到銅蟾蜍的嘴裡，發生很大的聲響。於是人們就可以知道地震發生的方向。

漢順帝永和三年（公元138年）二月初三日，地動儀的一個龍機突然發動，吐出了銅球。當時在京城的人們卻絲毫沒有感覺到地震的跡象，於是有人開始議論紛紛，責怪地動儀不靈驗。沒過幾天，隴西（今甘肅省東南部）有人飛馬來報，證實那裡前幾天確實發生了地震，於是人們開始對張衡的高超技術極為信服。隴西距洛陽有一千多里，地動儀標示無誤，說明它的測震靈敏度是比較高的。

據學者們考證，張衡在當時已經利用了力學上的慣性原理，“都柱”實際上起到的正是慣性擺的作用。同時張衡對地震波的傳播和方向性也一定有所瞭解，這些成就在當時來說是十分了不起的，而歐洲直到1880年，才製成與此類似的儀器，比起張衡的發明足足晚了一千七百多年。

古代科學家張衡發明地動儀，按八個方向，上面攜八條龍，龍嘴含顆珠，下面放八隻蛤蟆張著嘴望著上面的龍！不管任何方向要發生地震，地心一反應，龍嘴的珠就掉進蛤蟆嘴，一查那個方向就知道馬上要地震了，後來，科學家的根據張衡這地動儀的原理製造出更先進的預報地震儀器，並知道震度是多少級！