化学家早期使用的天平是结构简单的指针标牌天平（通常称作摇摆天平）。在指针摆动过程中读数，再通过计算求出天平的平衡点。后来，给天平加上了空气阻尼器，使横梁摆动能很快停止，此类天平称阻尼天平，天平的平衡点采用静止读数，直接求得。为了提高读数的精确度，又在指针尖上装置微分标牌，并装设光电放大读数装置，从而提高了天平的准确度和灵敏度。在操作砝码上，也把用手摄取砝码改进为机械加减砝码，提高了称量速度。目前，普遍使用的是半机械或全机械加砝码的电光天平。
天平按精度不同分为十级，天平的精度是该天平最小分度值与最大载荷之比值。最小分度值越小、载荷越大的天平，其精度越高。化学天平的精度一般为三至五级。