Un orologio complesso mostra molte informazioni aggiuntive rispetto alla semplice indicazione dell'ora. Tutti i meccanismi che permettono la visualizzazione di queste funzioni extra sono detti "complicazionî". Tra le più comuni vi sono il datario e il cronometro. Anche le suonerie sono un tipo di complicazione. Quando un orologio mostra, oltre alle complicazioni classiche, le indicazioni astronomiche, viene detto orologio a "grandi complicazioni".

Le complicazioni del Patek Philippe "Calibre 89" includono fasi lunari, ricorrenza della Pasqua, ora in cui sorge e tramonta il sole, indicazione dell'ora siderale e mappa stellare. L'orologio è stato costruito nel 1989 per celebrare il 150° anniversario dell'azienda; il modello fu costruito in solo quattro esemplari, uno dei quali è stato battuto all'asta nel 2004 a Ginevra per più di 6,6 milioni di franchi svizzeri.

Il più complicato orologio da polso a ricarica automatica ad essere prodotto in serie (limitata a 30 esemplari) è il Blancpain 1735, che contiene 740 componenti, ognuno dei quali lavorato, rifinito e decorato a mano. Alcuni componenti non sono più spessi di un capello umano, e l'intricatezza dei pezzi è tale che solo pochissimi orologiai possiedono le capacità necessarie per costruire tutte le combinazioni. Per la costruzione di ogni pezzo è necessario un anno di lavoro.

Nel corso dei secoli gli orologiai si sono dati un gran da fare per cercare di aumentare il numero di complicazioni. Uno degli orologi più famosi mai costruiti fu il "Maria Antonietta", fatto su ordine della Regina di Francia nel 1783 dal grande orologiaio svizzero Abraham-Louis Bréguet (1747–1807). L'orologio vantava tutti i meccanismi d'avanguardia del XVIII secolo, ma si dimostrò una commessa talmente complicata che il suo completamento avvenne dopo la morte di Bréguet e molti anni dopo l'esecuzione alla ghigliottina della stessa Regina.

Il "Maria Antonietta" andò infine in eredità ad una fondazione israeliana, dove fu oggetto di furto nel 1983.