Oprócz badań i rozwoju nad wysoce precyzyjnymi zegarami atomowymi, coraz ważniejszą rolę dla nauki i praktyki odgrywa budowa niedrogich, małych, lekkich i energooszczędnych zegarów atomowych.
Zegary te są opracowywane na przykład do użytku w satelitach systemów nawigacji satelitarnej, takich jak GPS, GLONASS lub Galileo i mają na celu zwiększenie dokładności pozycjonowania.
Kamieniem milowym było opracowanie w 2003 r. zegara atomowego rubidowego, który może absorbować moc elektryczną jednego wata przy objętości zaledwie 40 cm³ (ze względnym odchyleniem standardowym wynoszącym ok. 3*10¯¹², a zatem odchyleniem jednej sekundy na 10 000 lat). Chociaż odchylenie to jest znacznie większe niż w przypadku dużych stacjonarnych zegarów atomowych, jest ono nadal znacznie dokładniejsze niż zegar kwarcowy.
