Kare saatlerin çalışma prensibi, kullanılan mekanizmaya bağlı olarak değişiklik gösterir. Kare saatlerde yaygın olarak kullanılan mekanizmalar şunlardır: Quartz (Pilli) Mekanizma: Herhangi bir kurma işlemi gerektirmez; pilinden aldığı enerjiyle çalışır. Pil ömrü 3 yıla kadar uzayabilir ve bu süre boyunca duraklama gibi sorunlar yaşanmaz. Mekanik Mekanizma: Elle kurulur; kasanın kenarındaki bir düğmenin kurulmasıyla çalıştırılır. Mekanik enerjiden güç alır ve kullanımı sırasında durarak geride kalabilir, bu yüzden ara ara saatin doğruluğunu kontrol etmek gerekebilir. Otomatik Mekanizma: Bileğin hareketleriyle enerji üretir; rotor adı verilen bir parça, bilek hareketleriyle döner ve mekanizmaya enerji gönderir. Herhangi bir manuel sargı gerektirmez ve pil ile çalışmadığı için düzenli pil değiştirme zorunluluğu yoktur. Kare saatler, tasarım ve işlev açısından sürekli gelişerek, akıllı saatlerde olduğu gibi daha fazla elektronik fonksiyona sahip olabilir.