Das Pendel wird auch als Gangregler der Uhr bezeichnet. Es ist mit dem Anker und der Hemmung verbunden und wird von der Antriebskraft angetrieben. Das Pendel ist ein Gewicht, welches mittels einer Aufhängung an einem bestimmten Punkt in der Uhr fixiert ist. Ein Ende des Pendels ist fest fixiert, während das andere Ende frei schwingen kann. Das Pendel wird auch als Schwingsystem bezeichnet und man kann dieses in folgende Pendelarten einteilen. Es gibt sog. Schwere-Pendel und Dreh-Pendel.

Das Schwere-Pendel ist ein verschiebbarer Körper, welcher auf einer Pendelstange beweglich befestigt wurde. Die Aufhängung der Pendelstange erfolgt unter anderem mittels Pendelfeder, Ringösen, Faden oder auch durch spezielle Lager. Das Schwere-Pendel wurde je nach Qualität und Anspruch aus Stahl, Messing oder Holz gefertigt.
Den Pendelkörper, welcher verschiebbar auf der Pendelstange sitzt, gibt es in verschiedenen Formen: die Linsenform, die einfache oder die doppelte Zylinderform. Die Regulation des Pendelkörpers erfolgt mithilfe des Huygen’schen Läufers.

Das Pendel ist verschiedenen äußeren Einflüssen wie z.B. Temperatur und Luftdruck ausgesetzt. Dies wird durch die sog. Kompensation vermindert (siehe auch Kompensationspendel).
Das Schwere-Pendel kann zudem als Ausgleichspendel – auch bekannt als Gegenschwungpendel – ausgeführt sein. Bei diesem Typ ist die Pendelstange über den Drehpunkt der selbigen hinaus verlängert und in einem bestimmten Abstand zur Gegenschwungmasse angebracht. Mit diesem Prinzip wird ein kurzes Pendel zum langsamen Schwingen angeregt (siehe auch Reversionspendel).

Das sog. Pendelgesetz besagt, dass ein frei schwingendes Pendel für eine Schwingung – welche von der Mitte bis zum äußersten rechten Punkt und von dort wieder über die Mitte bis zum äußersten linken Punkt reicht – immer die gleiche Zeit benötigt, unabhängig von der Schwingungsweite. Dieser Vorgang wird als Isochronismus bezeichnet. Der Entdecker des Isochronismus war Galileo Galilei im Jahre 1583. Ca. 70 Jahre später – im Jahr 1656 – entdeckte Christiaan Huygens ebenfalls den Isochronismus, welche das Pendelgesetz in seine Konstruktionen einfließen ließ und den Grundstein für die Präzisionspendeluhren legte.

Die Schwingungsdauer eines Pendels wird auch als Frequenz bezeichnet. Die Frequenz eines Pendels ist abhängig von der Länge des Pendels und kann mittels mathematischer Formeln berechnet werden. Ein sog. Sekundenpendel, welches für eine Halbschwingung (von der Mitte bis zum äußersten Punkt einer Seite) eine Sekunde braucht, muss über eine wirksame Länge von 99,4 cm verfügen (siehe hierzu auch Pendellänge).
Die wirksame Länge eines Pendels ist der Abstand zwischen dem Schwerpunkt des Pendels und dem Aufhängungspunkt.
Die Energie zum Schwingen wird dem Pendel über die Hemmung zugeführt. Diese Energie wird vom Pendel zum Räderwerk der Uhr weitergeleitet.

Die Pendel können des Weiteren in ein sog. Kreispendel und dem Kegelpendel eingeteilt werden. Beim Kreispendel schwingt ein Gewicht in einer vertikalen Ebene. Das Kegelpendel hingegen ist ein Gewicht, welches auf der horizontalen Ebene in einer konischen Bahn kreist. Dieses Pendel ist für Uhren nicht geeignet, jedoch wurde es gelegentlich verwendet, da aufgrund seiner Ausführung keine Hemmung benötigt wurde.

Der Bewegungsmittelpunkt eines Pendels befindet sich in der Mitte der Aufhängung, etwas unterhalb der Befestigung. Um eine Reibung im Gabelbereich zu minimieren, sollte das Pendel so aufgehängt sein, dass der Bewegungsmittelpunkt in einer Linie zur Verlängerung der Ankerwelle liegt.

Neben den mechanischen gibt es auch elektrische Pendel. Diese Pendel erhalten ihre Energie zur Schwingung durch elektrischen Strom, welcher von elektromagnetischen Antrieben stammt.
Der Münchner Ingenieur S. Riefler erfand ein Pendel-Echappement für Präzisionspendeluhren, welches eine größere Genauigkeit des Gangwerkes garantierte. Bei dem Riefler-System schwingt das Pendel komplett frei. Es ist mit dem Räderwerk nur mittels der Aufhängung verbunden. Durch die Aufhängungsfeder wird auch der Antrieb gewährleistet. Die Aufhängungsfeder wird bei jeder Schwingung einer kleinen Biegung ausgesetzt, welche durch das Räderwerk übertragen wird. Dadurch wird die Feder gespannt. Diese Spannung wiederum wird an das Pendel abgegeben, wodurch es angetrieben wird. Das Pendel-Echappement findet sich in zahlreichen astronomischen Uhren als auch Turmuhren wieder und weist folgende Eigenschaften auf: Das Pendel schwingt frei und unbeeinflusst vom Räderwerk. Da der Pendelantrieb in der Schwingungsachse selbst stattfindet, kann der Antriebshebel so klein wie möglich ausgeführt werden. Aufgrund seiner Konstruktion ist das Pendel unempfindlich gegen störende Einflüsse mechanischen Ursprungs. Siehe auch Pendelfeder, Pendelaufhängung, Pendelgabel.