地动仪的设计者，是我国东汉时期的著名科学家张衡（公元78—139年）。他曾担任掌管历法、天文和气象观测工作的`太史令。据史书记载，东汉时期，我国地震活动频繁，几十年里发生20几次较大的地震。正是这个原因，促使张衡花很大的力量综合了当时的先进技术，反复研究，终于创制了人类历史上第一台测震仪。它的诞生比现代地震仪早1700多年。地震仪的设计和创制，反映了我国东汉时期的科学技术水平，确实是当时世界第一流的。
《后汉书》上简要记载了地动仪的构造：“以精铜铸成，圆径八尺，合盖隆起，形似酒尊，傍形八道，施关发机。外有八龙，首衔铜丸，下有蟾蜍，张口承之。其牙机巧制，皆隐在尊中，覆盖周密无际。如有地动，尊则振龙机发吐丸，而蟾蜍衔之。振声激扬，伺者因此觉知。虽一龙发机，而七首不动，寻其方面，乃知震之所在。”用“都柱”而不是悬摆，说明当时对平衡原理和不稳定平衡的特点有比较深入的了解。“牙机巧制”、“机发吐丸”，表明对杠杆等简单机械的了解和制作水平。地动仪的设计原理是科学的，现代测震仪的两个水平摆部分也还是根据同样的原理，只是增加了磁电放大系统，更加灵敏和精确了。