O nome Analemmatos vem de um termo emprestado do grego, empregado para designar um antigo instrumento astronômico regulado pelo curso solar. Chamado analema na língua portuguesa, atualmente é tido como um termo que representa o grafo da posição solar ao longo do ano, que na Terra assemelha-se a um '8'. Embora o Analemmatos não possua algum 8 inscrito em sua superfície, é graças ao analema que a maior parte das proporções do relógio e sua forma se estabelecem.

A necessidade de valorizar a aproximação ao relógio, seja para a sua observação direta, seja como balcão de contemplação do entorno, trouxe para o desenho o estudo das curvas solsticiais, linhas que demarcam os limites do curso anual norte-sul das sombras. A curva que delimita a parte inferior da superfície do relógio tanto demarca o limite umbrático que corresponde ao soltício de inverno do hemisfério Sul, como cerca o observador que se aproxima. Então o relógio solar denuncia, pelo menos, duas dinâmicas umbráticas:

1) a movimentação diária das sombras no sentido Oeste-Leste, que nos permite interpretar as horas;

2) a movimentação anual das sombras no sentido Norte-Sul-Norte, que nos permite interpretar as estações do ano.

Quanto às horas diárias, o relógio Analemmatos marca nitidamente por meio dos sulcos no mármore das 8hs às 17hs solares. Os sulcos mais largos, e encabeçados por duas perfurações, representam as horas 'cheias' (8:00hs, 9:00hs ... 16:00hs), enquanto os sulcos intermediários mais estreitos representam as frações de meia hora entre as horas cheias (8:30hs, 9:30hs ... 16:30hs).

Para compreender a incongruência entre a hora solar e a hora oficial de Brasília (hora oficial ou legal), veja a seguinte tabela, ou a seção ESTUDOS.

Quanto ao movimento cíclico anual das sombras, a Analemmatos marca com precisão os exatos instantes dos solstícios de inverno e verão do hemisfério Sul. Estes momentos, que oscilam, respectivamente, entre os dias 20 e 21 de junho, e 22 e 23 de dezembro, são representados pelas únicas curvas existentes nesse relógio.

Para compreender melhor este movimento umbrático, imagine que o relógio seja observado todos os dias, à mesma hora. No início do verão, a sombra será a mais curta do ano (e no Analemmatos estará tocando precisamente a curva superior), e aos poucos deslocar-se-á na direção Sul até o primeiro dia do inverno (a curva inferior). Daí em diante regressará à linha do solstício de verão, e assim sucessivamente.