Een 24-uurshorloge toont een volledig etmaal op één wijzerplaat. De uren lopen van 1 tot 24, in plaats van de cijfers 1 tot 12 tweemaal te gebruiken. Sommige uitvoeringen worden ook militaire of astronomische horloges genoemd.

Het belangrijkste voordeel is dat je de tijd eenduidig leest zonder onderscheid tussen AM en PM. Het formaat is daarom nuttig in onder meer het leger, de luchtvaart en astronomie, en voor iedereen die dagelijks de 24-uursnotatie gebruikt.

De meeste modellen hebben een minutenwijzer en vaak een secondewijzer; datum, chronograaf en andere functies verschillen per model. Bij een echt 24-uurshorloge kan de uurwijzer een volledig etmaal over één omwenteling doen.

Dit type is minder gangbaar dan een gewone 12-uurswijzerplaat, maar leest helder en ondubbelzinnig af. Controleer vóór aankoop of de hoofdwijzerplaat werkelijk in 24 uur rondgaat, of dat alleen een kleine subdial een tweede tijdzone toont.