浑天仪是一种古代天文仪器，用于模拟天球的运行和演示天象变化。张衡对其进行了改进，使其成为世界上第一架有明确记载的用水力发动的天文仪器。

浑天仪的主要构成部分包括一个可以转动的球体，代表天球，球面上有天球赤道圈和黄道圈，分列着二十四节气和二十八星宿等恒星。张衡利用齿轮和漏壶流水的力量推动浑天仪运转，使其一昼夜运转一周，从而形象地演示天象变化。

张衡的浑天仪不仅用于观测天体，还通过其精确的机械装置，使得人们能够更准确地了解天象和天体运动。这一发明对后世的天文学发展产生了深远影响，张衡也因此被誉为古代天文学的重要人物之一。