Unter einer Walzenspieluhr versteht man eine Uhr, welche über ein Musikspielwerk verfügt. Dieses spielt je nach Einstellungdirekt nach dem Aufzug oder zu jeder vollen, halben oder viertel Stunde oder auch nur zu festgelegten Zeiten ein Musikstück ab. Je nach Größe und Anzahl der Walzen, kann eine Spieluhr über mehrere Musikstücke verfügen.

Uhren moderner Hersteller verfügen manchmal auch über eine sog. Walzenspieluhr. Chenevard hat diverse Spieluhren in seinen Uhrenkollektionen verbaut, die das Musikstück aber unmittelbar nach dem Aufzug des Walzenwerkes abspielen.

Die Erfindung ist dem Schweizer Uhrmacher Antoine Favre-Salomon zu verdanken, welcher 1796 die Konstruktion einer klingenden Stahllamelle für eine musizierende Taschenuhr verwendete. Dies war der Zeitpunkt der Geburtsstunde der Spieluhren.
Eine Spieluhr besteht aus mehreren Komponenten: den Tonzungen, dem Dämpfer, Antrieb, Aufzug, Windfang, Stiftwalze und Spielsteller.
Die Spieluhr, welche auch als Musikuhr bezeichnet wurde, war zu Beginn der Erfindung in der Regel mit einer Pendeluhr verbunden. Hierbei wurden die Spieluhren in folgende Musikinstrumentengruppen unterteilt: Harfenuhren, Flötenuhren, Glockenspiele, usw.

Beliebt waren auch kleinere Ausführungen der Spieluhren, welche unter anderem in Taschenuhren, Petschaften und Schnupftabakdosen verbaut wurden. Bei diesen Spielwerken wurden die Töne mittels kleiner Stahlfedern erzeugt.
Im Laufe der Zeit gelang es den Uhrmachern in Zusammenarbeit mit Musikern Effekte herzustellen, welche verschiedenen Musikinstrumenten sehr ähnlich waren, wie z.B. Flöte, Trompete, Fagott, usw. Des Weiteren gelang es den Künstlern im 19. Jahrhundert die verschiedenen Nuancen eines Tones zu erzeugen, so dass Abstufungen wie crescendo, decrescendo, piano und forte erzeugt werden konnten.