西汉时期，由于铁器的广泛应用，加之漆器、釉陶也相继兴起，手工业生产的重点开始转移到新的部门中去了。铜制的日用器皿日益衰落下去，而逐渐被铁器、漆器和釉陶器所取代。但是，人们日常生活需用的铜镜，由于当时还没有其他更好的质料可以代替，所以获得了继续发展的条件。这时期铜镜的形制、纹饰、铭文都具有鲜明的作风和特点。据建国以来出土记录，从西汉开始有鎏金、包金和漆背加彩绘人物等各种不同工艺形式的铜镜出现，特别是西汉中晚期铸造的透光镜，代表了铸镜工艺的新水平。
新莽时期，为了粉饰太平，夸张其武功，在铜镜铸造上也带有明显的烙印。王莽时期的镜铭往往炫耀其边功政绩，纹饰复杂多变，大量流行“四神”、仙人等神话图案，带有华丽幽雅和怪异之感。汉镜之精品佳作，以此时为最盛。东汉因之，似无显着之变更。
秦汉时期设有尚方令丞，属少府，主持监造皇室所用剑、弩机等兵器及鼎、壶、钟、镫镜等青铜用器。武帝以后除京师、尚方官工特别制作铜镜外，铸镜工艺在国内其他大城市，也发展成为一种专门手工业，洛阳、广陵、西蜀、长沙都有专门名家，铸造各式精美铜镜，罗列市上出售。这些镜子不仅被当成高级美术品流行国内，同时还远销国外。20世纪以来，在朝鲜平壤附近出土的居摄元年（公元6年）纪年镜，在日本出土的四神规矩境，长宜子孙镜等，进一步证明在西汉中、晚期铜镜和铸镜工艺已广为传播，是中国与周围邻国文化交流的具体见证。
以铜镜质地言，秦代与战国的无大区别。汉代铜镜质地脆硬，色泽多呈深灰色，并逐步发展为银灰色。这是因为合金成分变化的结果。汉代铜镜的合金比例适中并较为稳定，铜一般占60％至70％，锡多占23％至25％，另含少量铅和锌。这样的比例成分，既利于冶炼浇铸，又提高了铜镜质量。
秦汉铜镜可分为秦至西汉早期、西汉中晚期、新莽至东汉早期、东汉中晚期四个时期。
（一）秦至西汉早期铜镜
秦代铜镜，其形制多沿袭战国晚期作风，为圆形，弓形弦钮，素卷缘，镜身轻薄。至西汉早期，镜钮除弓形弦钮外，新出现了圆钮、柿蒂钮、兽首钮等，钮座多圆形或方形，镜边为卷缘或平缘，有的是内向连弧纹缘。镜面一般是平的。
这个时期的铜镜纹饰，仍流行图案画和图像画。主要有蟠螭纹、夔纹、四叶纹、鸟纹、草叶纹及人物等。地纹趋向简略，多采用简单清晰的云纹和雷纹，并有龙纹。纹饰多是细线浅浮雕，布局以四分法为主。
战国末年，铜镜上始有铭文出现，秦镜有文字者仍绝少。西汉早期铜镜铭文逐渐多见，多饰在钮座外。文体多是秦汉诗歌形式的三字句和四字句，字体古朴方正，多为篆书。内容多为表现汉代贵族享乐求仙，长保富贵的思想。还有丈夫远戍边疆，妻子相思想念之词等。
战国时期的各式铜镜到这时还继续流行，新出现草叶纹镜等。
素镜圆形。桥形钮，无钮座。直径8厘米左右，缘厚约0．1厘米。镜背有一至二道弦纹。
人物纹镜三弦纹桥形钮，方钮座。素卷缘。直径10．4厘米，缘厚0．2厘米。主纹为两个武士持盾、剑，同虎、豹搏斗的生动画面。勾连纹地。1975年湖北云梦睡虎地9号秦墓出土一件。
菱形夔纹镜三弦钮，圆钮座。素卷缘。直径15厘米，缘厚0．4厘米。主纹为变形夔纹，云纹地衬以三个菱纹。湖北云梦睡虎地11号秦墓出土。
蟠螭纹镜薄胎。弓形钮或三弦纹钮，个别的为兽形钮，重圈钮座或方座，座内多素地，间有云纹或梳齿纹。素卷缘。直径一般在10-15厘米之间。纹饰由一层或两层花纹组成，主纹为蟠螭纹，或以云雷纹为地。有的作盘绕式构成，有三或四条蟠螭。有的以四个叶纹等组隔为四等分，每等分饰一条蟠螭纹。多有在蟠螭间施规矩纹的，时代稍晚。个别在钮座外配置铭文，铭文内容如：
“大乐富贵，千秋万岁，宜酒食。”
“长相思，毋相忘，常富贵，乐未央。”
“大乐贵富得子孙，千秋万岁，延年益寿。”
此类镜主要流行于西汉早期，西汉中期也有发现。
蟠虺纹镜圆形，弓形弦钮，钮座外有弦纹圈或方格，一般以涡纹为地，主纹是蟠虺纹（或称之为变形蟠螭纹），比蟠螭纹更加简化明朗。有的在花纹间饰对称的四乳钉纹。钮座外有方格者见有配置铭文的，词句与蟠螭一致。有的钮外是弦纹，蟠虺纹之外或设连弧纹，或不设。这类铜镜流行于西汉早期，延至西汉中期。
草叶纹镜镜钮有小圆钮、弓形钮和动物纹钮，钮座有柿蒂和方形。内向连弧纹缘。直径多在10-14厘米之间，大的可达18厘米。主纹像草叶，所以叫草叶纹镜。图案以方格分内外两区：外区花纹由连迭式草叶和花瓣纹组成，四方多有对称的四乳，间或填以三角纹、树叶纹、矩形纹等，配列整齐，线条刚劲；内区方栏之四角多饰方格斜线、对等三角、树叶、乳钉纹等，栏内多有铭文一周。草叶纹镜的铭文古朴简单，脍炙人口，常见的有：
“见日之光，天下大明。”
“乐毋事，日有熹，宜酒食，常富贵。”
“见日之光，口口大明，服者君卿。”
“君行卒，予心悲，久不见，侍前稀。”
“见日之光，天下大阳，服者君卿，所言必当。”
有的在方栏四角各饰一叶纹，栏四边各有一乳钉，乳钉与栏之间各饰一虎纹，并配饰变形云纹等。1990年陕西省西安市文物商店征集到一件铜镜，在方栏外四角各饰一曲尺形纹，方栏四边对饰两龙两虎，其纹饰在此种镜中属罕见者。
此类镜流行到了西汉中期，西汉晚期偶见。
（二）西汉中晚期铜镜
该期铜镜皆作圆形。基本都为圆钮，钮体较小。圆钮座或连珠纹、柿蒂纹钮座等。镜缘多宽平，缘逐渐呈斜坡状。镜面多外凸，镜体较上期稍厚重。
在纹饰方面，从西汉中期开始，以铭文作为镜背装饰的做法较常见，花纹渐趋简化，有蟠螭纹、星辰纹、连弧纹、弦纹、梳齿纹等，地纹更加潦草、少见。
铭文字体主要是篆书，其次还有隶书，笔画变圆。多为四字和六字诗句，且多为吉祥祝愿语。例体与汉赋相近。值得注意的是，这一时期出现了减字或减句的现象。例如在绕圈刻写时，由于位置小、诗句多，刻铭时常常减掉数字，以便供诗文末句完整。或者依文刻写，到最后没有空位，即使全文尚未刻完，也只得结束。同时流行一种以自夸铜镜质地优良的商标式铭文，如“铜以徐州为好，工以洛阳着名”等语。
除上一期各式铜镜继续流行外，主要有以下几种：
星辰纹镜又叫星云纹镜，或称百乳镜、百乳鉴等。多为小圆钮，圆钮座或连珠纹钮座。内向连弧纹缘。直径一般为10-13厘米，小者仅4厘米左右，主纹是星点纹，按照天文星象位线条串联成一周，状如星辰。无地纹。
四乳四虺纹镜小圆钮，双重单线圈或连珠纹钮座。宽平缘。直径多为8-11厘米。主纹是四乳间夹以四螭纹，作四方均齐布置。有的螭纹外面有一圈连孤纹或梳齿纹。无地纹。螭纹多变化，有二螭对饰于四乳之中的，可称为四乳双螭镜。此外还有四乳四兽纹镜，四乳八禽纹镜等，亦属此类铜镜。有的四乳之间各饰一字，如1953年洛阳99号汉墓出土的一面，铭文为“家常富贵”四字。有的在重圈座内有反篆铭文“长乐毋事”四字。
此类镜出现于西汉中期并开始流行，西汉晚期至王莽盛行，东汉早期也较多见。
连弧纹铭带镜这类镜子的主要特征是：钮座外多饰内向连弧纹，弧作半圆形，连孤纹外为一圈铭文带，作为镜背的主要装饰。连弧的数目从六弧到二十四弧不等，最习见的是八弧、十二弧、十六弧三种。这类铜镜依其铭文内容和形制大小，又可分为日光镜、昭明镜、清白镜、日有熹镜等几种。
日光铭镜圆钮，多见圆钮座。素宽平缘。镜身一般较小，直径一般为6-8厘米。镜背有一周梳齿纹，分内外二区，内区（座外）为一周连弧纹，外区（靠近边缘处）有一圈铭文。铭文皆为八个字，如：
“见日之光，天下大明。”
“见日之光，长毋相忘。”
“见日之光，长乐未央。”
“见日之光，美人在旁。”
等等。
可见这种八字镜铭的特点是，第一句是固定的，第二句是灵活变化的，有的在字与字之间再填上一个“の”或“田”符号。这种铜镜最为常见。
昭明铭镜低圆钮，钮座有圆座、四叶纹座、连珠纹座等多种。高平缘。直径8-12厘米不等。有的座外饰以凸起的弦纹、连弧纹，或梳齿纹，靠近边缘有一周铭文带。铭文常见的是六字句，如：
“内清质以昭明，光辉象夫日月，心忽扬而愿忠，然雍塞而不泄。”
但有些铜镜，常因镜身的大小或布置地位的不同，铭文往往有所增减。如：
“内清以昭明，光象夫日月，心忽不泄。”
“内清之以昭明，光而象夫日月，心忽而愿忠，然雍塞不。”
“内清质以昭明，光日月，心忽扬而愿忠，雍而不泄。”
“内清以昭明，光象日月兮。”
等等。
有的镜铭每字之间多垫一“而”字，如：“内而清而以而明而光而夫而象而日而月而光而。”故又叫“而”字昭明镜。此种铜镜也很普遍。
日光镜和昭明镜，从西汉中期出现并流行，到西汉晚期至王莽时很为盛行。
清白铭镜圆钮，连珠纹座。素平缘。直径多在14-17厘米左右。内区为连孤纹，连弧纹与钮座之间多填以变形云纹。外区为铭文带。多为六字句，完整的镜铭长达四十八字，文为“精白而事君，欢之明；彼玄锡之流泽，恐疏远而日忘；怀气美之穷嗤，外承欢之可说；慕窈窕之灵贵，愿永思而毋绝。”实际上铭文常见的多减字或灵活更字，如：
“清白而事君，志天行之明，光玄天锡之泽，志疏而日忘美，之思玄纪。”
“天清白之事君，志天行之天日忘思不。”
“清白而事君，志天明，玄锡之流泽，恐而忘美，天外承毋纪。”
等等。
这种镜铭文中也有每字之间夹有“而”字的，可称为而字清白镜。
日月熹铭镜圆钮，连珠纹钮座。素平缘。直径15厘米左右。纹饰内区为连弧纹，外区为铭文带。铭文常见的有：
“日有熹，月有富，乐毋事，常得意，美人会，等瑟侍……”
“常富贵，乐毋事，日有熹，宜酒食。”
铜华铭镜圆钮，连珠纹钮座，素平缘，少有花纹缘。直径多为15-17厘米。内区连弧纹，外区铭文带。铭文如：“冶铜华清而明，以之为镜宜文章，延年益寿，辟去不羊，与天毋亟乐未央。”。这种镜子铭文的特点是，“辟不羊”之前的内容基本相同，只是个别字有所变更，其后的语句则不尽相同，除上举者外，还有“与天无亟，如日之光，长未央”、“长夫毋忘而日月光，千秋万岁”、“见夫而日光”等。
上述三种镜，自西汉中期出现并流行，西汉晚期为其主要流行时代。
重圈纹铭带镜圆钮，钮座多以连珠纹组成，亦有圆钮座。多素宽平缘，有的边缘很窄。其装饰的基本布局是，钮座外以一周或两周凸棱分为内外两区，布局形式有的是内区饰以云雷纹、涡纹或几何形花纹，外区为铭文带，或外区饰花纹，内区为铭文带。有的内外区均施以铭文带。纹饰一般都很规整，花纹及铭文纹路显着高起。铭文内容以“日光”、“昭明”、“清白”铭较常见，语句与连弧纹铭带镜类中的几种同铭镜大致相同。
双圈铭带有“日光”铭（施内区）与“昭明”铭（施外区）相配的，也有“昭明”铭（施内区）与“清白”铭（外区）相配的。同时，还有一些“长乐未央”、“家常富贵”等内容较简单的铭文和“清冶铜华以为镜，照察衣服容貌，丝组杂（要造字）以为信，清光宜佳人”（或有减字句者）等，通常以单圈铭的形式出现。此外，还见有内圈施“久不相见，长毋相忘”、外圈为“常宜子孙兮日番昌，千秋万岁乐未央，宜吏精明光兮”等铭例。
重圈纹铭带镜的流行时期与连弧纹铭带镜大致相同。
（三）新莽至东汉早期铜镜
这一时期铜镜，镜身厚重，均为圆形，镜面稍向外凸。基本都作半圆钮，钮座有圆形、方形和四叶纹座等多种。镜的边缘宽平，缘上开始出现花纹。制作都很精致，是两汉时期铜镜发展的高峰。
铜镜纹饰复杂多变，由静向趋于动向，有规矩纹、神仙鸟兽纹、四神（青龙、白虎、朱雀、玄武）纹、流云纹、波折纹和锯齿纹等，其中流云纹、波折纹和锯齿纹多饰于镜缘上。花纹线条一般很纤细，盘曲如铁丝，遒劲有力，繁缛细密，流畅生动。
铜镜铭文装饰占主要地位。多用七言韵语或仿汉赋歌辞。字体方正。内容多数是表达祈祷祝愿的颂语，有的是受西汉末年经纬之说的影响，表现天命论的词句。同时，还出现和流行掉字、减笔和使用假借字，造成语句不通和难以辨识等现象。有的钮座旁铸有十二地支铭文。值得注意的是铭文中屡见记载铸造镜子的年代，称为纪年镜。这为铜镜断代树立了可靠标准。到东汉初，有的字体趋于艺术化，作长脚花式篆书，分布在镜之四方，书体变异，美丽如画。
这个时期，除日光镜、昭明镜、四乳四螭纹镜等继续流行外，象征天地四方的四神规矩镜大为流行。鸟兽纹镜也比较典型。
规矩纹镜圆钮，圆钮座或柿蒂纹座，座外多有一方栏。直径一般在8-16厘米之间。镜缘饰细密的图案纹饰，以锯齿纹和流云纹为常见。这一类镜的基本特征是在方栏之外，均饰有的几何形纹样，研究者一般称其为规矩纹，因此便有了规矩纹镜或规矩镜之称。规矩纹的布局位置是纹各施于方栏四边的中间，纹亦对称分布于近缘处，与方栏四角对应，将镜背主要部位分为四区八等分，各区又填以内容不同的纹饰，并在方栏外配置对称的乳钉纹，有四乳、八乳等，四区内饰象征天地四方的青龙、白虎、朱雀、玄武四神纹，各占据一个等分，其余四个间隔等分内配饰羽人、鸟兽纹等。可称为四神规矩镜。有些不是在四区内有规律地配置四神纹，而是在各等分内分列青龙、白虎、朱雀及鸟、凤、奔马、羊、鹿、怪兽、羽人纹等，称为鸟兽纹规矩镜。在方栏以内区见有铸铭文者：在钮座旁常饰四个字如“长宜子孙”；在栏处者则为“子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥”十二地支。有的镜在主纹之外有一圈铭文带。铭文常见的内容如：
“尚方作竟大毋伤，巧工刻之成文章，左龙右虎辟不羊，朱鸟玄武顺阴阳，子孙备具居中央，长保二亲乐富昌，寿敝金石如侯王兮。”
“尚方作竟真大好，上有山人不知老，渴饮玉泉饥食枣，浮游天下遨四海，为国保。”
“尚方作竟真大巧，上有仙人不知老，渴饮玉泉饥食枣，寿而金石天之保兮”。
这类铜镜或称为尚方镜。尚方镜本应始于汉武帝，因为汉武帝时曾设有尚方官专门铸造铜镜。然而带有尚方作镜铭文的镜子，却一直到新莽时才出现，尚方镜传世最多，铭文千变万化却大同小异。但这一类铜镜不一定都是尚方官署所做，也有的可能是私家铸造借用尚方铭来提高镜价的。常见的铭文还有：
“内而光，明而清，石华，为之菁，见下上，知人清，心喜得，早发生。”
“新有善铜出丹阳，和以银锡清且明，在龙右虎补四旁，朱雀玄武顺阴（阳）。”
“福禄进兮日以前，天道汤汤物自然，参驾蜚龙乘浮云，白虎失，上大山，凤鸟下，见神人。”
“福熹进兮日以萌，食玉英兮饮澧泉，驾文龙兮乘浮云，白虎兮上泰山，凤凰舞兮见神仙，保长命兮寿万年，周复始兮八子十二孙。”
“作佳镜成真大好，上有仙人不知老，渴饮玉泉饥食枣，寿如金石。”
“金之青，视吾行，见至，长思君，时来游，宜子孙，乐无忧。”
“朱氏明竟快人意，上有龙虎四时宜，常保二亲宜酒食，君宜官秩家大富，乐未央，宜牛羊。”