Časovna baza podatkov je kot standardna zbirka podatkov, z eno veliko izjemo: razume in beleži potek časa. Na primer, če je nekdo delal v podjetju od leta 2011 do 2020, bo časovna baza podatkov lahko shranila oba datuma, ko se čas začne in ko se konča. Standardna baza podatkov lahko pokaže le, da je zaposleni zaposlen, njegove podatke o zaposlenem pa bi bilo treba izbrisati, ko zaposleni zapusti podjetje, ker standardne baze razumejo samo sedanjost. Ta standard je bil ustvarjen leta 1993 in uveden leta 1994. Vse časovne baze podatkov vključujejo veljavno celo število časa in časa transakcije, ki kaže, kdaj se je čas zgodil v resničnem življenju in kdaj je bila baza podatkov spremenjena, da sprejme spremembo.
Podatkovne baze so bile v svoji zgodnji obliki narejene samo za shranjevanje nizov besedila in številk in niso prepoznale minevanja časa. To je povzročilo več težav, najbolj očitna pa je bila, da časovno utemeljenih dogodkov ni bilo mogoče slediti od začetka do konca, temveč le po trenutnem stanju dogodka. Druga težava, ki je nastala zaradi tega, je, da če je bil primarni ključ ali ime vrstice povezan z datumom, bi se lahko ta primarni ključ uporabljal znova in znova, kar bi ustvarilo odvečne podatke.
Za ublažitev teh težav je bila skupnost baze podatkov pozvana, da naredi časovno spremenljivko, ki bi jo bilo mogoče integrirati v format baze podatkov. Časovna baza podatkov je bila ustvarjena leta 1993 in uvedena leta 1994. S to spremembo so lahko baze podatkov spremljale, kdaj se je dogodek začel in kdaj končal, kar je med drugim pomagalo številnim podjetjem, državnim uradom in šolam.
V shemo časovne baze podatkov sta bili dodani dve različni spremenljivki: veljavni čas in čas transakcije. Veljaven čas je, ko so se vneseni podatki zgodili v resničnem življenju. Na primer, če bi nekdo spremenil svoj naslov, bi bil veljaven čas, ko je prišlo do spremembe naslova. Čas transakcije je, ko je baza podatkov zabeležila dogodek, kar je lahko več ur ali dni pozneje. Transakcijski čas se nenehno posodablja, tako da lahko skrbniki baze podatkov preverijo, kako aktualni so podatki.
Zaradi uporabe dveh spremenljivk za merjenje časa obstajajo trije različni tipi časovnih baz podatkov. Zgodovinske baze podatkov dajejo prednost veljavnemu času, baze podatkov za povrnitev pa naredijo nasprotno, tako da dajejo prednost času transakcije. Večina sodobnih časovnih baz podatkov je dvočasovnih podatkovnih baz ali tistih, ki enako uporabljajo veljavni in transakcijski čas. Ustvarjanje časovnih baz podatkov pomeni, da lahko skrbniki uporabljajo široko paleto časovnih poizvedb za pravilno ugotavljanje časovno občutljivih informacij.