人通過哪些器官來感知時間呢？生物學對於這個問題的研究才剛剛開始。現在的一般看法是，人主要通過腦前葉中的某種組織來感知時間。當然這隻是一種推測，因為人腦是一個十分複雜的係統，現代醫學還不敢拿正常人的腦子去做解剖實驗。有些精神病人在腦前葉做部分切除後，感知時間的能力明顯下降。
猴子在腦前葉被完全切除以後，感知時間的能力更為有限，在某些情況下，它的記憶力似乎不超過5秒。然而，做腦前葉切除的猴子仍然可以處理不太複雜的時間問題。例如，它們可以不太困難地學會在籠子的左邊停留10秒，然後在下一個10秒內移到右邊去。科學家們由此猜想，猴子和人可能還有另外一些組織能感知時間。目前的研究傾向於認為，這部分組織存在於腦前葉之外，很可能位於腦子深部的鬆果狀甲狀腺中。不過這部分組織所感知的大概不是“之前”“之後”這個時間概念，而可能是時間間隔。
現代醫學和生理學對於人感知時間間隔的能力也還難以作出準確的估計。但生理學和心理學的研究表明，人感知時間間隔的器官並非全都在腦子裏，在人體的其他部位也有“定時組織”存在。不管你是處於緊張、煩悶狀態，還是輕鬆、愉快的時候，體內的定時組織都會影響你的時間感覺。實驗表明，人對於聲響和閃光的反應時間最快在0.05秒，汽車司機從看到紅燈到做出刹車動作的最快反應時間約為0.2～0.3秒。
同其他器官一樣，人體內定時組織的定時功能也會因生理變化而受到影響。
美國生物學家霍格蘭曾經做過一個所謂“主觀時間生理學變化的衝擊實驗”。說說這一實驗的動機倒是挺有趣的。
有一天，霍格蘭太太病了，體溫上升到39.4℃。霍格蘭急忙到藥店抓藥，20分鍾後趕回到病人身邊。這時，太太很生氣，責怪丈夫離開的時間太長了，不止20分鍾。丈夫再三解釋，但平息不了太太的怒氣。於是霍格蘭想出了一個辦法。他讓夫人按她自己的感覺計算時間，同時他用停表來核對。結果發現，夫人計數60秒隻花了37.5秒。太太的怒氣平息了，但丈夫的實驗還沒有完。
霍格蘭在夫人痊愈過程中，把這個實驗又重做了幾次。他發現，當夫人高燒減退時，她計數的速度便隨之慢下來，最後恢複到正常狀態。
根據這些實驗和其他研究，霍格蘭做出結論，人腦中大概包含有某種化學定時器，它的活動就像所有其他化學過程一樣，可以由熱來加速。
有些研究者認為，這種定時器還會被藥物所滋擾。英國作家昆西報告說，在麻醉劑的影響下，他在一個晚上就似乎活了一百年。另一個英國人安德森則說，他吃了大麻以後，覺得“時間是如此大大地加長，以致似乎完全停止了”。
一般來說，咖啡和氫基丙苯這類興奮劑能夠加快人體內的新陳代謝，使感覺到的時間似乎變長了，鎮靜類藥物也有類似作用，它會使人感到時間的流逝似乎變快了（時間變短了）。
由此可見，體內時鍾給予人們的時間感覺是不可靠的。在這一點上，人遠不及某些動物和植物。有些動物和植物依靠同步於太陽或星星的體內生物鍾，能夠可靠地感知時間的變化，幫助它們尋找到食物或避開天敵。但是，人具有抽象能力。依靠抽象能力，人類不僅創造了計算時間的曆法和時鍾，而且還不斷試圖以更有效的方式去探索時間本身的奧秘。
趣聞逸事
對時間先後順序的感知
人在感知時間以後，遇到的另一個問題是如何分辨先後次序。
人對事件先後次序的了解與人們用以感知這些事件的感覺有關。一個初生嬰兒就像低級動物那樣，完全生活在“現在”之中。也就是說，他隻知道“當前”，不知道“過去”，也不知道“將來”。他的兩隻小手到處亂摸，當觸及或抓住某個物品時，隻要把這個物品拿走，他便不會再去尋找它，如果餓了，他隻知哭鬧，而不知等待食物。
經過幾個星期以後，嬰兒就把他的時間意識提高了一步。有奶瓶或隻要看到奶瓶，他會停止因饑餓而發出的啼哭。這時，他已能夠知道現在的事件（看到奶瓶）與將來的結果（吃奶）之間的簡單聯係，就像實驗室中的白鼠為了獲得食物而按跳板一樣。
兩歲以後，嬰兒尋找隱藏物的能力就趕上猴子和黑猩猩。一個兩歲半的兒童可以在大約一分鍾之後從三個盒子中找出藏有玩具的那隻盒子。
當兒童達到像黑猩猩那樣擺弄東西的時候，他便開始學習使用語言。從這時候起，他就把黑猩猩遠遠地拋在後麵了。