早在公元前2697年，于中华始祖黄帝建国时，命大挠氏探察天地之气机，探究五行。
一些学者从中国上古的夏代帝王世系和商代汤王以下所有帝王的名字中，探究十天干中的字已被用于名号这一特有现象。郑文光在所著《中国天文学源流》一书中认为，十天干起源于中国古代伏羲和“生十日”的神话传说，是十进位法概念在纪时中的反映，应当产生于渔猎时代的原始社会；“十二地支”则由常羲“生月十有二”的神话传说演变而来，产生于殷商之前，后逐渐演变为十二辰。所以，郑文光推断：“十二支宜乎是夏人的创作。”陈遵妫在《中国天文学史》中指出，“在四千多年前的夏代，可能已有干支产生了”。杜石然等则在编著的《中国科学技术史稿》一书中，主张夏代已有十天干纪日法，商代在夏代天干纪日的基础上，进一步使用干支纪法，从而把十天干和十二地支配合在一起形成六十循环的纪日法。
大约在战国末年，依据各国史官长期积累下来的材料编成的史书《世本》说：“容成作历，大桡作甲子”，《尚书正义》解释说：“二人皆黄帝之臣，盖自黄帝以来，始用甲子纪日，每六十日而甲子一周”。看来干支是大桡创制的，大挠“采五行之情，占斗机所建，始作甲乙以名日，谓之干；作子丑以名月，谓之枝，有事于天则用日，有事于地则用月，阴阳之别，故有枝干名也。”
隋朝《五行大义》同意干支是大挠创制这一观点。
天干地支最初的起源，目前尚无定论，以文物考查的话，近百年来出土的殷墟（盘庚迁都于殷后，商也称殷）甲骨卜辞中，就载有大量用于纪日的干支记录，而在甲骨文中出现最频繁的字也是干支。
我们目前发现的商代甲骨文中，百分之九十九以上的内容都是与占卜相关的，也就是我们常说的“甲骨卜辞”，但是卜辞并不是甲骨文内容的全部，除此之外还有数量不多但内容也是非常重要的其他种类的与占卜无关的刻辞。比如其中的“干支表”刻辞。“干支表”刻辞，是甲骨文中的一种特殊刻辞，属于表谱刻辞的一种。这种刻辞刻写的是以十个天干：甲（）、乙（）、丙（）、丁（）、戊（）、己（）、庚（）、辛（）、壬（）、癸（）和十二地支：子（）、丑（）、寅（）、卯（）、辰（）、巳（）、午（）、未（）、申（）、酉（）、戌（）、亥（）相配组成的六十个干支名称的干支表，学者们也称之为甲子表。这种甲子表罗列刻写六十干支的“干支表”就是当时的人们用来检核和推算干支纪日日期的谱表，干支表可以说是我国最早的日历。《甲骨文合集》37986，刻辞释文见下文
“干支表”刻辞我们目前发现的数量并不少，但多数都残缺，其中发现最完整的干支表要算《甲骨文合集》第37986片甲骨（见图）。
释文：
甲子。乙丑。丙寅。丁卯。戊辰。己巳。庚午。辛未。壬申。癸酉。
甲戌。乙亥。丙子。丁丑。戊寅。己卯。庚辰。辛巳。壬午。癸未
甲申。乙酉。丙戌。丁亥。戊子。己丑。庚寅。辛卯。壬辰。癸巳
甲午。乙未。丙申。丁酉。戊戌。己亥。庚子。辛丑。壬寅。癸卯
甲辰。乙巳。丙午。丁未。戊申。己酉。庚戌。辛亥。壬子。癸丑
甲寅。乙卯。丙辰。丁巳。戊午。己未。庚申。辛酉。壬戌。癸亥。
这版甲骨是商代末期纣王帝辛及其父亲帝乙在位期间的刻辞，此为一牛胛骨。在胛骨的正面骨扇上整齐地刻着一份干支表，字字清晰，完整无缺。
这一份干支表共分六行，每行二十字，由右至左读，每行纪十天，横向看，天干十行，脉络清晰；竖向看，天干六轮，与地支五轮相组合。这一版干支表刻辞六甲齐全，严谨有序，是甲骨文干支表中的一篇完整佳作，也是目前我们看见最完整干支表材料之一。通过此“甲子表”，我们也可以看出，六十是殷人一周的日数，从甲日起到癸日止十日是一旬，这也是商人的记旬法，因此甲子表也称为“六旬表”。
虽然商代采用干支纪日的方法，但是因材料的缺失，我们并不能完整串联的商代的干支纪日。目前可确知的纪日干支是从春秋时候鲁隐公三年（公元前720年）二月己巳日开始的，从那时到清末的2600多年间，干支纪日从未间断和错乱过，这也是世界上记录时间最长的纪日法，这对于核查史实所发生的准确时间有着重要的参考价值。如大家熟知的古文名篇《石钟山记》中“元丰七年六月丁丑”，即农历六月九日；《登泰山记》“是月丁未”，指这个月的十八日。[3]
干支除了用于记录时间、占卜外，后来被赋予的功能就越来越多了。
第一种算法：
如何将公元纪年换算成干支纪年：
不同资料算法有所差异，有的给出公式，但本质上是一回事。这里介绍一种简易直观的算法。 首先给每个天干、地支一个编号，从头以4开始循序排下去，天干10后接1，地支12后接1。
天干：甲4、乙5、丙6、丁7、戊8、己9、庚10、辛1、壬2、癸3
地支：子4、丑5、寅6、卯7、辰8、巳9、午10、未11、申12、酉1、戌2、亥3
以公元年的尾数在天干中找出对应该尾数的天干，再将公元纪年除以12，用除不尽的余数在地支中查出对应该余数的地支，这样就得到了公元纪年的干支纪年。如2003年，其尾数为3，对应的天干为“癸”；以12除2003得166，余数为11，对应的地支为未。于是2003年的干支纪年为“癸未”年。注意这是指2003年立春之后，立春之前应是“壬午”年。赵达先生在“祭文”中指出的时间是“癸未清明”，清明是立春之后的第四个节气（立春、雨水、惊蛰、春分、清明），所以赵先生说岁在癸未，而非壬午。
第二种算法：
1. 天干算法：用公元纪年数减3，除以10（不管商数）所得余数，就是天干所对应的位数；
2. 地支算法：用公元纪年数减3，除以12（不管商数）所得余数，就是地支所对应的位数；
天干：甲1、乙2、丙3、丁4、戊5、己6、庚7、辛8、壬9、癸0
地支：子1、丑2、寅3、卯4、辰5、巳6、午7、未8、申9、酉10、戌11、亥0
特别注意：天干和地支整除所对应是末位。
第三种算法：
首先，将天干、地支编号如下：
天干：甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸
4 5 6 7 8 9 10 1 2 3
地支：子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥
4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3
如要将公元纪年换算成干支纪年，以公元年的尾数在天干中找出相对应。然后，将公元纪年除以12，用余数在地支中找出所对应的地支。这样，公元纪年就换算成了干支纪年。
如：公元1995年
用该年尾数5找出对应的天干为“乙”；然后，用1995除以12得余数为3，用余数3找出相对应的地支为“亥”。 那么，公元1995年则为农历乙亥年。
再如：公元1861年
用尾数1查天干为“辛”，用1861除以12得余数为1，再用余数1查找地支为“酉”。那么，公元1861年则为农历辛酉年。
如果某一年的尾数为0或者用该年除以12的余数为0，则取天干中的第10位“庚”和地支中的第12位“申”。 如：公元120年
尾数0则取天干中的“庚”；除以12余数为0，则取地支中的第12位“申”。 那么，公元120年则为庚申年。
如果公元纪年是单个数字，就用该数字在天干、地支中查找即可。如：公元6年，则在天干、地支中找出6相对应的“丙”和“寅”，那么该年则为丙寅年。公元8年则为戊辰年。 公元11年，则取尾数1对应的天干中的“辛”和11对应的地支中的“未”。那么，该年则为辛未年。
公元12年则为壬申年。
公元前纪年与干支纪年的换算
将天干、地支编号如下：
天干：甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸
7 6 5 4 3 2 1 10 9 8
地支：子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥
9 8 7 6 5 4 3 2 1 12 11 10
具体换算方法同一
如：公元前155年
用尾数5取天干中的“丙”； 155除以12得余数11，对应地支中的“戌”。那么，该年则为丙戌年。
公元前8年则为癸丑年
折叠天干地支纪月
干支纪月时，每个地支对应二十四节气自某节气（非中气）至下一个节气，以交节时间决定起始的一个月期间，不是农历某月初一至月底。许多历书注明某农历月对应某干支，只是近似而非全等对应。若遇甲或己的年份，正月大致是丙寅；遇上乙或庚之年，正月大致为戊寅；丙或辛之年正月大致为庚寅，丁或壬之年正月大致为壬寅，戊或癸之年正月大致为甲寅。依照正月之干支，其余月份按干支推算。60个月合5年一个周期；一个周期完了重复使用，周而复始，循环下去。东汉光武帝建武二十九年癸丑年（公元53年）冬至月（大雪至小寒的月份，近似农历十一月）就是“甲子月”。有歌诀为证：甲己之年丙作首，乙庚之岁戊为头；丙辛必定寻庚起，丁壬壬位顺行流；更有戊癸何方觅，甲寅之上好追求。 下表是地支纪月时对应的节气时间段、中气、近似农历月份、近似阳历月份、以及年天干和月地支构成的月干支：
月地支 节气时间段 中气 近似农历月份 近似阳历月份 甲或己年 乙或庚年 丙或辛年 丁或壬年 戊或癸年
寅月 立春—惊蛰 雨水 正月 2月 丙寅月 戊寅月 庚寅月 壬寅月 甲寅月
卯月 惊蛰—清明 春分 二月 3月 丁卯月 己卯月 辛卯月 癸卯月 乙卯月
辰月 清明—立夏 谷雨 三月 4月 戊辰月 庚辰月 壬辰月 甲辰月 丙辰月
巳月 立夏—芒种 小满 四月 5月 己巳月 辛巳月 癸巳月 乙巳月 丁巳月
午月 芒种—小暑 夏至 五月 6月 庚午月 壬午月 甲午月 丙午月 戊午月
未月 小暑—立秋 大暑 六月 7月 辛未月 癸未月 乙未月 丁未月 己未月
申月 立秋—白露 处暑 七月 8月 壬申月 甲申月 丙申月 戊申月 庚申月
酉月 白露—寒露 秋分 八月 9月 癸酉月 乙酉月 丁酉月 己酉月 辛酉月
戌月 寒露—立冬 霜降 九月 10月 甲戌月 丙戌月 戊戌月 庚戌月 壬戌月
亥月 立冬—大雪 小雪 十月 11月 乙亥月 丁亥月 己亥月 辛亥月 癸亥月
子月 大雪—小寒 冬至 十一月 12月 丙子月 戊子月 庚子月 壬子月 甲子月
丑月 小寒—立春 大寒 十二月 1月 丁丑月 己丑月 辛丑月 癸丑月 乙丑月
干支纪月法未普遍实行，主要为星相家推算八字用。
推算实例：2004年大致是农历甲申年。那次甲申年自2004年2月4日19时56分立春起，至2005年2月4日1时43分立春止。这里的时刻是东经120度标准时。
丙寅月，2004年2月4日19时56分立春～2004年3月5日13时56分雨水
丁卯月，2004年3月5日13时56分惊蛰～2004年4月4日18时43分春分
戊辰月，2004年4月4日18时43分清明～2004年5月5日12时2分谷雨
己巳月，2004年5月5日12时2分立夏～2004年6月5日16时14分小满
庚午月，2004年6月5日16时14分芒种～2004年7月7日2时31分夏至
辛未月，2004年7月7日2时31分小暑～2004年8月7日12时20分大暑
壬申月，2004年8月7日12时20分立秋～2004年9月7日15时13分处暑
癸酉月，2004年9月7日15时13分白露～2004年10月8日6时49分秋分
甲戌月，2004年10月8日6时49分寒露～2004年11月7日9时59分霜降
乙亥月，2004年11月7日9时59分立冬～2004年12月7日2时49分小雪
丙子月，2004年12月7日2时49分大雪～2005年1月5日14时3分冬至
丁丑月，2005年1月5日14时3分小寒～2005年2月4日1时43分大寒
折叠天干地支纪日
干支纪日，60日大致合2个月一个周期；一个周期完了重复使用，周而复始，循环下去。确定的文献指出干支纪日始于鲁隐公三年夏历二月己巳日（公元前720年二月初十）。
因为儒略历的平年有365日，而每4年一次，公元年能被4整除，闰年有366日，平均一年365.25日，所以4年1461日和一甲子的60日，最小公倍数是29220日，合80年。这就是说，每80年，干支纪日对应的儒略历月日日期会反复一次循环。（公元4年本来应为闰年，但因为公元前45年开始实施儒略历后，“每隔3年”加一次闰日被误为“每3年”加一次闰日，所以罗马皇帝屋大维下令前5年、前1年、4年停闰以修正错误置闰。）
因为格里历的平年有365日，而每4年一次闰年，但是如果遇上整百年，公元年能被400整除才能认定为闰年（这是因为按照现在立法计算，四年一闰的规定使每年多出0.0078天，经过400年大约会多出3天，如果在能被400整除年份的前面3个百年不算闰年，则正好平衡），闰年有366日，平均一年365.2425日，所以400年146097日和一甲子的60日，最小公倍数是2921940日，合8000年。这就是说，每80年，干支纪日对应的格里历月日日期若没有遇到能被100但非400整除的公元年，会反复一次循环，但整体而言，假设未来从不改格里历，每8000年，干支纪日对应的格里历月日日期才会反复一次完整的循环。1912年2月18日，合农历壬子年正月初一，以及9912年2月18日，都是“甲子日”。
折叠天干地支纪时
干支纪时，60时辰合5日一个周期；一个周期完了重复使用，周而复始，循环下去。必须注意的是子时分为0时到1时的早子时和23时到24时的晚子时，所以遇到甲或己之日，0时到1时是甲子时，但23时到24时是丙子时。晚子时又称子夜或夜子。日上起时亦有歌诀：甲己还加甲，乙庚丙作初；丙辛从戊起，丁壬庚子居；戊癸何方发，壬子是真途。下表列出日天干和时辰地支构成的时辰干支，以北京时间（UTC+8）为准：
时辰地支 北京时间（UTC+8）甲或己日 乙或庚日 丙或辛日 丁或壬日 戊或癸日
子时 23时—1时 甲子时 丙子时 戊子时 庚子时 壬子时
丑时 1时—3时 乙丑时丁丑时 己丑时 辛丑时 癸丑时
寅时 3时—5时 丙寅时 戊寅时 庚寅时 壬寅时 甲寅时
卯时 5时—7时 丁卯时己卯时 辛卯时 癸卯时 乙卯时
辰时 7时—9时 戊辰时庚辰时 壬辰时 甲辰时 丙辰时
巳时 9时—11时 己巳时辛巳时 癸巳时 乙巳时 丁巳时
午时 11时—13时 庚午时壬午时 甲午时 丙午时 戊午时
未时 13时—15时 辛未时 癸未时 乙未时 丁未时 己未时
申时 15时—17时 壬申时 甲申时 丙申时 戊申时 庚申时
酉时 17时—19时 癸酉时乙酉时 丁酉时 己酉时 辛酉时
戌时 19时—21时 甲戌时 丙戌时 戊戌时 庚戌时 壬戌时
亥时 21时—23时 乙亥时丁亥时 己亥时 辛亥时 癸亥时
折叠天干地支次序表
1. 甲子 2.乙丑 3.丙寅 4.丁卯 5.戊辰 6.己巳 7.庚午 8.辛未 9.壬申 10.癸酉
11.甲戌 12.乙亥 13.丙子 14.丁丑 15.戊寅 16.己卯 17.庚辰 18.辛巳 19.壬午 20.癸未
21.甲申 22.乙酉 23.丙戌 24.丁亥 25.戊子 26.己丑 27.庚寅 28.辛卯 29.壬辰 30.癸巳
31.甲午 32.乙未 33.丙申 34.丁酉 35.戊戌 36.己亥 37.庚子 38.辛丑 39.壬寅 40.癸卯
41.甲辰 42.乙巳 43.丙午 44.丁未 45.戊申 46.己酉 47.庚戌 48.辛亥 49.壬子 50.癸丑
51.甲寅 52.乙卯 53.丙辰 54.丁巳 55.戊午 56.己未 57.庚申 58.辛酉 59.壬戌 60.癸亥
天干地支的计算方法
年份/10余数对天干 如1894-3=1891 ，1891除以10余数是1即为甲
年份/12余数对地支 如1894-3=1891 ，1891除以12余数是7即为午 即1894年是甲午年
