地动仪是汉代科学家张衡制作的测量地震的仪器，地动仪由精铜铸成，外表刻有篆文以及山、龟、鸟、兽等图形。仪器内部中央立着一根铜质都柱；仪体外部周围铸着八条龙，按东，南，西，北，东南，东北，西南，西北八个方向布列。龙头和内部信道中的发动机关相连，每个龙头嘴里衔有一粒小铜珠。地上对准龙嘴处，蹲着八个铜蟾蜍，昂着头，张着嘴。当某处发生地震，都柱便倒向那一方，触动牙机，使发生地震方向的龙张嘴吐出铜珠，落到铜蟾蜍嘴里，发出“当啷”声响，人们就知道哪个方向发生地震。
据《后汉书·五行志》记载，自和帝永元四年（公元92年）到安帝延光四年（公元125年）的三十多年间，共发生了二十六次大的地震。地震区有时大到几十个郡，引起地裂山崩、江河泛滥、房屋倒塌，造成了巨大的损失。张衡对地震有不少亲自体验。为了把握全国地震动态，他经过长年研究，终于在阳嘉元年（公元132年）发明了候风地动仪——世界上第一架地震仪。在通讯不发达的古代，地震后，为人们及时知道发生地震和肯定地震大体地位有一定的作用。
据学者们考证，张衡在当时已经利用了力学上的惯性原理，“都柱”实际上起到的正是惯性摆的作用。同时张衡对地震波的传播和方向性也一定有所了解，这些成就在当时来说是十分了不起的，而欧洲直到1880年，才制成与此类似的仪器，比起张衡的发明足足晚了一千七百多年。
公元134年12月13日，地动仪的一个龙机忽然发动，吐出了铜球，掉进了那个蟾蜍的嘴里。当时在京师（洛阳）的人们却涓滴没有感觉到地震的迹象，于是有人开始谈论纷纭，责备地动仪不灵验。没过几天，陇西（今甘肃省天水地域）有人快马来报，证明那里前几天确切发生了地震，于是人们开始对张衡的高明技术极为佩服。陇西距洛阳有一千多里，地动仪标示无误，解释它的测震敏锐度是比较高的。
