Une pendule d'échecs est un système de deux horloges couplées permettant de décompter le temps de réflexion alloué à chaque joueur dans les jeux de réflexion tels que le jeu d'échecs, le jeu de go, le shōgi, le xiangqi, le Scrabble ou Othello.
Le système mécanique le plus courant prend la forme de deux horloges autonomes, chacune avec son propre cadran, insérées dans un même boîtier. L'horloge tourne dans le sens normal des aiguilles d'une montre. Le blocage se fait en général au moyen d'un bouton sur la face supérieure de la pendule. Le blocage d'une horloge enclenche l'autre horloge, et réciproquement.
Le dépassement du temps est manifesté par la « chute du drapeau », un petit indicateur coloré soulevé par l'aiguille des minutes quand elle arrive au 11 du cadran (les cinq dernières minutes de la période) et qui retombe au moment où l'aiguille atteint le douze. On règle l'heure de départ pour que le temps attribué à chaque joueur atteigne son terme lorsque le drapeau tombe. Par exemple, si chaque joueur a quinze minutes de temps, on règle au départ chaque grande aiguille sur le neuf. Si la période de temps dépasse une heure, on s'entend pour faire démarrer les deux pendules sur la même heure. Il est possible de ne pas donner le même temps à chaque joueur, par exemple dans le cas d'une partie à handicap.
Les pendules électroniques jouissent du même système de blocage et fonctionnent comme un compte à rebours. Leur apparition a permis l'introduction de décomptes plus complexes et, selon leurs auteurs, mieux adaptés au jeu : cadence Fischer, cadence Bronstein, mais aussi byo yomi pour ne citer que les plus connues. Les pendules électroniques permettent de programmer pratiquement n'importe quel type de décompte : les plus performantes actuellement sur le marché permettent ainsi de régler des séquences comprenant jusqu'à neuf périodes différentes.
Un joueur qui dépasse son temps de réflexion perd aussitôt la partie : il « perd au temps ». Cependant, quelques aménagements ont été adoptés en fonction des jeux. Aux échecs par exemple, son adversaire doit posséder suffisamment de matériel (pièces) pour mater, dans le cas contraire, la partie est déclarée nulle.