El reloj astronómico de Rostock es una obra realizada por Hans Doring vel Düringer entre 1470 y 1472.

Cabe destacar que la primitiva capilla se encontraba en una posición más baja con respecto a la actual, construida en 1720, año a partir del cual la parte superior del reloj astronómico dejó de ser visible desde la nave (se conserva un farol de madera construido para él en 1643 el cual permanece sin función alguna desde 1720).

La hora aparece señalada de una forma bastante peculiar que puede resultar compleja: compuesto el cuadrante por cinco anillos, el exterior cuenta con dos secciones numeradas del uno al doce a derecha e izquierda, disponiendo a su vez de una única manecilla la cual indica la hora.

En lo relativo a la astronomía y la astrología, hay dos anillos con figuras en relieve y un anillo con números, destacando a mayores dos discos superpuestos los cuales tienen acoplada una varilla cada uno y giran alrededor del centro del cuadrante, con el disco externo numerado en el margen del 1 al 29 para indicar el ciclo lunar.

El signo Géminis se halla ubicado arriba a la derecha seguido en el sentido de las agujas del reloj por Tauro, Aries, Piscis, Acuario, Capricornio, Sagitario, Escorpio, Libra, Virgo, Leo y Cáncer.

Dentro del anillo de los signos zodiacales se ubica otro anillo con figuras representativas de los meses, empezando con enero abajo a la derecha y siguiendo hasta diciembre en el sentido contrario a las agujas del reloj: enero aparece representado por un caballero elegante cenando; febrero por un hombre calentándose frente al fuego; marzo por un hombre plantando dos árboles; abril por una mujer cavando; mayo por un granjero sembrando; junio por un segador cortando la hierba con una guadaña; julio por una granjera cortando maíz con una hoz; agosto por un granjero desgranando maíz con un mayal; septiembre por un viticultor cosechando vides; octubre por un hombre recogiendo manzanas, noviembre por un hombre cortando leña; y diciembre por un hombre matando un cerdo.

En el margen de este disco, en cuya parte posterior hay pesos que garantizan una determinada posición, se halla un anillo con números del uno al veinticuatro: el disco va rotando para indicar las horas en lo que constituye un reloj en miniatura dentro de otro reloj.

[6]​ Respecto a los dos discos superpuestos, el disco externo luce pintados un dragón y varias estrellas, contando a su vez con una varilla en cuyo extremo figura una imagen representativa del Sol la cual indica su posición; esta varilla pasa por todos los signos zodiacales así como por todos los meses, mostrando de esta forma su ubicación en el Zodíaco y la fecha aproximada.

Este último disco gira 360° en 27,32 días (mes sideral), mientras que la varilla sujeta a él pasa por todos los signos zodiacales al igual que la varilla del disco externo, la cual se mueve entretanto en la misma dirección: si hay luna nueva (cero días del ciclo lunar) ambas varillas quedan una sobre otra, mientras que si hay luna llena (alrededor de quince días) las varillas se hallan en lugares opuestos, formando un ángulo recto cuando hay luna creciente o menguante y pasando un total de 29,53 días (mes sinódico) hasta que ambas varillas se superponen.

Las inscripciones presentes en las bandas que sujetan los personajes eran en un principio diferentes a las actuales; probablemente consistían en el nombre del erudito escrito en latín, siendo reemplazadas por frases bíblicas acorde al protestantismo de Rostock de mediados del siglo xvii.

Estas frases son, empezando arriba a la izquierda y en el sentido de las agujas del reloj: «Ein Tag saget's den andern» («un día emite palabra a otro»); «Und eine Nacht thut's kund den andern» («y una noche a otra declara sabiduría); «O Mensch bedenk' das Ende» («así que considera el fin»); «So wirst du nimmer übel thun» («y nunca más volverás a hacer el mal»).

La gran cantidad de datos contenidos en el calendario puede resultar confusa en un principio: la información mostrada en los seis anillos exteriores sin contar los dos más hacia fuera concierne a los 365 días del año, mientras que los datos presentes en los siete anillos interiores pertenecen sección por sección al periodo comprendido entre 2018 y 2150.

Respecto al grupo de anillos exteriores, el 3.º (situado inmediatamente después de los signos zodiacales en dirección al centro del calendario) muestra los meses del año y cuántos días tiene cada uno, figurando en el anillo contiguo 366 segmentos rojos y blancos.

Por su parte, el 7.º anillo contiene el calendario de los santos y los días festivos, estando los más importantes marcados en rojo, mientras que el 8.º anillo indica la hora del amanecer para dos días; la Nochevieja constituye una excepción puesto que este día posee su propia hora para la salida del Sol (8:31), existiendo en consecuencia un total de 183 horas para los 365 días del año.

Las horas para la salida del Sol en el reloj de Rostock varían a lo largo del año desde las 3:38 hasta las 8:31; estas horas son locales ya que cuando se introdujeron los datos del calendario anterior todavía no existía la Hora Central Europea (CET), trasladándose esta circunstancia al calendario actual, por lo que si se tiene en cuenta la hora de la puesta del Sol la duración de la luz del día queda comprendida entre 17 y 7 horas, durando la noche de 7 a 17 horas, hecho plasmado en el centro del calendario, cubierto por un disco con dos aberturas ovales a los lados y dos manecillas con una mano cada una en el centro; los dedos índice de ambas manos señalan respectivamente la duración de la luz solar a la izquierda y la duración de la noche a la derecha, pudiendo leerse junto a los orificios: «Allhier sieht man zu aller frist»/«wie lang' der Tag von stunde ist» («aquí se puede ver en cualquier momento»/«cuánto dura el día por horas») y «Allhier wird dir auch fürgebracht»/«wie lang' von stunde ist die nacht» («aquí también se le muestra»/«cuánto tiempo dura la noche»).

En lo tocante a la indicción, esta consiste en una franja numérica del 1 al 15 según la cual, mediante un sencillo cálculo, se puede obtener el conocido como «año de indicción»; esta fórmula, usada originalmente por Constantino para exigir tributos, se empleó para indicar las fechas aproximadamente hasta 1500.

En la cúspide del reloj destaca una estructura mixtilínea decorada por una torre de tres pisos (la cual alberga las campanas del carillón) así como por cuatro ángeles y dos ornamentos triangulares con más figuras angelicales y tallas de Adán y Eva, todo ello instalado durante la restauración de 1641-1643 para reemplazar el diseño original, el cual resulta desconocido.

[9]​ En el interior del reloj se aloja la maquinaria, fechada en su mayoría en 1472 y dividida en tres pisos; cuenta con seis movimientos o mecanismos de los cuales cinco se accionan dándoseles cuerda a mano, cuatro de ellos todos los días (operación ejecutada por el sacristán y un equipo de voluntarios), mientras que al calendario se le da cuerda una vez al mes.

Este mecanismo también funciona mediante cable y un sistema de palanca en ángulo, haciendo sonar una pequeña campana cada hora (en total 156 veces al día).

Al igual que el mecanismo del calendario, este está fechado en 1472 aunque podría datar de 1379.