Zamanı ölçmek amacıyla, düzenli harekete sahip gök cisimlerini temel alarak oluşturulan sistem için kullanılan terimdir. Aynı zamanda belirli yöntemlere dayalı olarak zamanın yıl, ay, hafta, gün, gece, gündüz gibi biçimlerde bölümlendiği çizelge anlamında da kullanılmaktadır. Takvim kelimesi Arapça'da "düzeltmek, doğrultmak veya değerini belirlemek", Türkçe'de de "zaman bölümlerini gösterir belge, defter" gibi anlamlara gelmektedir.
İnsanlar tarih boyunca doğa olaylarına, iklim şartlarına, gök cisimlerine ve astronomik olaylara dair gözlemlerinden hareketle zamanı hesaplama ihtiyacı duymuşlardır. Bu gözlemler sonucunda dünyanın hemen her yerinde sistemler geliştirilmiş ve bu sistemlere göre zamanı gösteren cetveller üretilmiştir. Birçok farklı kültürde takvimler oluşturulurken genellikle astronomiden yararlanılmış ve bu bakımdan farklı gökcisimleri temel referans alınmıştır. Ancak hemen hepsinde güneş ve/veya ay esastır. Bu esasa göre zaman bölümlenmiş, dünyanın güneşin etrafındaki yörüngesinde bir tam dönüşü yıl, ayın dünya etrafındaki yörüngesinde bir tam dönüşü ay, dünyanın kendi ekseni etrafında bir tam dönüşü ise gün olmak üzere üç temel birim ortaya çıkmıştır. Bunun yanında daha az yaygın olsa da astronomik olmayan takvimler de bulunmaktadır. Örneğin Mayalar'ın kullandığı takvimlerden biri olan ve her ayı yirmi günden meydana gelen on üç ay olmak üzere toplamda 260 günlük bir döngüden oluşan ritüel takvimi "Tzolkin" herhangi bir gök cisminin hareketiyle ilişkili değildir.
Dünyanın güneş etrafındaki yörüngesinde bir tam turu tamamlaması toplamda 365 gün 5 saat 48 dakika 46 saniye sürmektedir ki bu süre de "güneş yılı" olarak adlandırılır. Ayın ise bütün evrelerini geçip dünya etrafındaki yörüngesinde bir tam turu tamamlaması yaklaşık 29,5 gün sürer. Toplamda on iki aydan oluşan "ay yılı" ise yaklaşık 354 gün 8 saat 48 dakikadır ki bu süre güneş yılından 10 gün 20 saat 55 dakika daha kısadır. Bu fark, güneş ve ay takvimindeki yıllar arasında bir tutarsızlık meydana getirmektedir. Bu yüzden tarihte güneş ve aya dair hesaplamaları uzlaştırmak önemli bir mesele olmuştur. Bazı kültürler yalnızca ayın döngüsünü esas almış ve takvimi buna göre oluşturmuştur. Hesaplama yöntemleri geliştikçe giderek daha karmaşıklaşmış ve birden fazla öğeyi, onların bir birleşimini esas alan takvimler de oluşturulmuştur. Ayrıca bir başka sorun da yılların ve ayların günlere tam olarak ayrılamıyor oluşudur. Yani güneş yılı tam sayıda günlere veya kamerî aylara ayrılamamaktadır. Yine aynı şekilde aylar da tam sayıda günlerden meydana gelmemektedir. Yılların ve ayların günlere tam olarak bölünememesi sorununun çözümü de "enterkalasyon" adı verilen bir yöntemin geliştirilmesi ile sağlanmıştır. Enterkalasyon yöntemi takvimdeki ayların döngüsü ile mevsim döngüsünün paralel olabilmesi için takvim yılına yapılan gün, hafta veya ay eklemelerini kapsamaktadır. Bu yöntemle bir yıla eklenen gün, hafta veya aylar elbette ki kullanılan takvimin çeşidine göre değişkenlik göstermektedir.
Genel olarak güneş ve ayı esas aldığından takvimleri üç temel grup altında değerlendirmek mümkündür. Bu gruplardan birincisi güneş (solar) takvimleri, ikincisi ay (lunar) takvimleri ve son olarak üçüncüsü de ay-güneş (lunisolar) takvimleridir.
Güneş (solar) takvimleri dünyanın güneş etrafındaki yörüngesindeki dolanımını esas alır. Günümüzde dünyanın büyük bir kısmında yaygın olarak kabul görmüştür. Türkiye'de de resmî olarak kullanılan Gregoryen takvimi, güneş takvimlerinin en bilindik örneğidir. Eski Mısırlılar'ın güneşi esas alarak takvim oluşturan ilk medeniyet olduğu düşünülmektedir. Eski Mısırlılar daha önceleri ay takvimi kullanmalarına rağmen sonrasında Sirius yıldızının helyak doğuşunu (heliacal rising) sabit bir nokta olarak alarak bir güneş takvimi geliştirmişlerdir. Bu tarih aynı zamanda Nil nehrinin de taşma zamanıyla paraleldi. Oluşturdukları bu takvimin bir yılı 30 günlük 12 ay ve buna eklenen 5 günden yani toplamda 365 günden oluşmaktaydı ancak yıllık yaklaşık 6 saatlik eksiklik bu takvimin giderek yanılmasına sebep olmuştur.
Güneş takvimlerinin iki önemli örneği Jülyen takvimi ve Jülyen takviminde gerçekleştirilen bazı müdahalelerle hatalarının düzeltilmiş hali olarak değerlendirilen Gregoryen takvimidir. Jül Sezar (Julius Caesar) milattan önce 46 yılında kendi adıyla anılan Jülyen takvimini önermiş ve bu takvimin hazırlanmasında içlerinde İskenderiyeli astronom ve matematikçi Sosigenes'in de bulunduğu bir grup astronomi ve matematik âliminden yardım almıştır. Oluşturulan bu takvime göre yeni yıl eski takvimdeki 1 Mart yerine 1 Ocak olarak belirlendi. Yılın uzunluğu da 365 gün 6 saat olarak kabul edildi, ancak bu 6 saat karışıklık olmaması açısından birbirini izleyen 365 günlük üç yıldan sonra gelen dördüncü yıla toplanarak o yılın şubat ayına bir gün olarak eklendi. Böylece her dört yılda bir yılın uzunluğu 366 gün olmuştu ki bu yıla da artık yıl deniyordu. Bu takvimde her yılda on iki ay bulunmaktaydı ve şu şekilde adlandırılmıştı: Januarius, februarius, martius, aprilis, maius, junius, quintilis (julius), sextilis (augustus), september, october, november, december. Jülyen takvimi bundan sonra neredeyse 1600 yıldan fazla bir süre kullanılmış ve Batı dünyasında yaygın olarak kullanılan bir takvim haline gelmiştir. Yine de Jülyen takviminin bir yılı 365 gün 6 saat olarak kabul etmesi bir sorundu çünkü gerçekte bir güneş yılı tam olarak 365 gün 5 saat 48 dakika 45 saniyeydi.
1582 yılında Papa XIII. Gregory'nin papalık fetvasıyla (papal bulla) Jülyen takviminde reform ilan edildi ve böylelikle bu hata Gregoryen takviminin (miladi takvim) oluşturulmasıyla düzeltilmiş oldu. Gregoryen takviminin bânisi denilebilecek, astronom ve filozof A. Lilius'un önerisiyle Jülyen takviminde iki önemli değişiklik yapıldı. Bunlardan ilki halihazırdaki takvimin mevsim döngüleriyle tekrar uyumlu hale gelebilmesi için on gün öne ilerletilmesiydi. Böylece takvimin kabul edildiği 4 Ekim'den sonraki gün 5 Ekim yerine 15 Ekim oldu. İkinci değişiklik ise 100'ün katları olan yılların (1700, 1800, 1900 vb.) artık yıl kabul edilebilmesi için 400'e kalansız bölünebiliyor olması şartıydı. Buna göre reformdan önce 1700, 1900 gibi artık yıl olarak kabul edilmesi gereken yıllar 400'e bölünme şartını sağlayamadığından 365 günden oluşan normal yıl kabul edilecekti. Bu reformlarına rağmen Gregoryen takvim yılı da aslında gerçek güneş yılına yani 365 gün 5 saat 48 dakika 45 saniyeye eşit değildir; Gregoryen takvim yılı güneş yılından 26 saniye daha fazladır. Ancak bu fark yaklaşık 3230 yılda yalnızca bir gün gibi çok küçük bir hata payı barındırdığı için takvimin kullanımında uzun bir süre bir düzenleme gerektirmeyeceğinden göz ardı edilmiştir. Gregoryen takviminin kullanımı da bir anda yaygınlaşmamış farklı zamanlarda farklı ülkelerce kabul edilmiştir. Bir güneş takvimi olan Gregoryen takvimi, 1950'lerden itibaren dünyada en yaygın olarak kullanılan takvim haline gelmiştir ve günümüzde de bu niteliğini korumaktadır.
Ay (lunar) takvimleri, ayın dünyanın etrafındaki yörüngesindeki dolanımına dayanan takvimlerdir. Yıllar on iki aydan oluşmaktadır ve bu takvimde her ay dönüşümlü olarak otuz veya yirmi dokuz gün olacak şekildedir. Ay yılında 354 gün bulunmaktadır. Ay yeni yılının yeni aya denk gelmesi adına bazı yıllarda yılın son ayına bir gün ilave edilir. Bu şekilde 355 günden oluşan yıllar artık yıllardır. Ay takvimleri güneş takvimlerine kıyasla on bir gün daha kısa oldukları için her yıl ay yılının başlangıcı güneş takvimine göre daha erken bir zamana kayar. Bu sebeple ay takvimleri mevsimlerle de uyumlu halde ilerlemez. İslam dünyasının çoğu ülkesinde hâlâ yaygın olarak kullanılan hicrî takvim en meşhur ay takvimi örneğidir. Bu takvimde kronolojinin başlangıç noktası olarak Hz. Muhammed'in Mekke'den Medine'ye hicreti alınır ki bu tarih İslam tarihinin ikinci halifesi olan Hz. Ömer zamanında -Gregoryen takvimine göre- 16 Temmuz 622 olarak belirlenmiş böylece hicrî takvim de resmî anlamda son haline getirilmiştir. Hicrî takvim sırasıyla muharrem, safer, rebîülevvel, rebîülâhir, cemâziyelevvel, cemâziyelâhir, recep, şaban, ramazan, şevval, zilkade, zilhicce aylarından oluşmaktadır ve buna göre 1 Muharrem hicrî takvimde yeni yılın ilk günü kabul edilmektedir.
Ay-güneş (lunisolar) takvimleri ise en karmaşık takvim çeşididir. Bunun sebebi böyle takvimlerde güneşin hareketinin ayın evrelerinin değişimiyle senkronize edilmesi gerekliliğidir. Bunun için ay-güneş takvimlerinde 19 güneş yılı 235 kamerî aya eşit olarak ele alınır ki burada 1,5 saatten daha az bir yanılma payı söz konusudur. Bu takvimlerdeki 19 yılın 12 yılında 29 ve 30 gün olarak değişen 12 ay ve 7 yılında ise 13 ay bulunmaktadır. İlave ayların bulunduğu bu 7 yıl 19 yıllık döngünün üçüncü, altıncı, sekizinci, on birinci, on dördüncü, on yedinci ve on dokuzuncu yıllarına denk gelmektedir. Antik çağlarda pek çok farklı kültürde ay-güneş takvimi sistemleri bulunduğu bilinmektedir. Günümüzde ise örneğin İsrail, İbrânî takvimini ya da diğer adıyla yahudi takvimini Gregoryen takvimiyle birlikte kullanmaktadır. Özellikle dinî günlerin belirlenmesinde bu takvim esas alınmaktadır. Ay-güneş takvimlerinden olan İbrânî takvimine göre "Roş Haşanah" da denilen yeni yıl Gregoryen takvime göre her yıl 5 Eylül ve 5 Ekim arasında bir güne denk gelmektedir. Aynı şekilde Çin, Japonya, Kore, Vietnam gibi bazı Uzakdoğu ülkelerinde resmî olmasa da altmış yıllık bir döngüyü (ganzhi/Sexagenary cycle) temel alan bir ay-güneş takvimi kullanılmaktadır.
Türkler ise tarih boyunca hem güneş hem ay hem de ay-güneş takvimleri kullanmışlardır. Türkler'in kullandığı bilinen en eski takvim bir ay-güneş takvimi olan on iki hayvanlı takvimdir. Bu takvimin hangi tarihte kullanıma girdiğine dair bir bilgi bulunmamaktadır. "Müçel" denilen on iki yıllık bir döngünün kullanıldığı bu takvimde on iki yıl on iki farklı hayvanla isimlendirilmiştir. Buna göre on iki yıl sırasıyla şöyledir: Sıçgan (sıçan), ud (öküz), bars (pars), tavışgan (tavşan), lu (ejder), yılan, yund (kısrak), kon (koyun), biçin (maymun), takıgu (tavuk), it (köpek), tonguz (domuz). Bu takvimde yeni yılın başta kış gün dönümü olduğu daha sonra ilkbahar ekinoksu olarak değiştirildiği düşünülmektedir. Türkler müslüman olduktan sonra bir ay takvimi olan hicrî takvimi benimsemişlerdir. Daha sonra Büyük Selçuklu Devleti zamanında, Eski Mısır takviminden alınarak oluşturulan İran'ın Yedzicerd takvimi ile Jülyen takvimini esas alan İskender takviminin hata paylarının giderilmesi için Büyük Selçuklu Hükümdarı Sultan Celâleddin Melikşah ünlü matematikçi, astronom ve şair Ömer Hayyam'ın liderliğinde oluşturduğu bir kurulu yeni bir takvim oluşturmakla görevlendirdi. Bunun sonucunda başlangıcı 15 Mart 1079 olan Celâlî takvimi ortaya çıktı. Bu takvim Gregoryen takviminden önce olmasına rağmen çok az bir yanılgıyla oluşturulmuş bir güneş takvimidir. Osmanlı döneminde ise başlangıçta hicrî takvim her alanda kullanılmasına rağmen bunun ticaret sahasında sorun yaratması sebebiyle rûmî takvim kullanılmaya başlandı. 1840'ta rûmî takvimin kullanımı resmiyet kazandı. Ancak hicrî takvim de eş zamanlı olarak kullanılıyordu; rûmî takvim ise yalnızca malî işlerde kullanılmaktaydı ki bu sebeple ona malî takvim de denmiştir. Rûmî takvim de aslında Jülyen takvimini esas alan bir güneş takvimiydi. Rûmî takvimin tek farkı başlangıcının hicret olmasıydı ve yeni yıl da 1 Mart olarak belirlenmişti. İkisi de hicrî başlangıçlı olması sebebiyle bu takvim hicrî-şemsî takvim olarak da adlandırıldı. 1917'de rûmî takvim bırakılarak hicret başlangıçlı Gregoryen takvimi olan "takvîm-i garbî"nin kullanılması kararlaştırıldı. Türkiye Cumhuriyeti'nin kuruluşundan sonra yapılan inkılaplar kapsamında Gregoryen ya da miladi takvime geçilmesini öneren "Takvimde Tarih Mebdeinin Tebdili Hakkındaki Kanun" 26 Aralık 1925 tarihinde mecliste kabul edildi. Böylelikle uluslararası nitelikteki miladi (Gregoryen) takvime 1 Ocak 1926 tarihi itibariyle geçilmiş oldu.