Un reloj atómico utiliza la frecuencia de resonancia atómica para contar el tiempo de forma precisa. Los primeros usaban máseres y ahora se basan en átomos fríos. Mantienen una escala de tiempo internacional muy estable llamada TAI. El UTC que usamos se deriva del TAI y se sincroniza con el tiempo astronómico UT1. Los relojes atómicos se basan en la frecuencia de oscilación entre estados de energía de átomos como el cesio, cuya frecuencia se usa para definir el segundo.