Vizuální podoba pražského orloje vznikala postupně. V době svého vzniku měl orloj pravděpodobně jen astronomický ciferník. Ostění kolem astronomického ciferníku má mnoho motivů, známých z prací parléřovské huti v Praze. Tato huť skončila své působení v Praze roku 1419.
Další stavební etapa pak nastala koncem 15.století. Stroj orloje procházel velkými úpravami od Jana Růže, alias mistra Hanuše a byl v té době doplňován o kalendářní ciferník. Na ostění kolem něj a fasádě orloje převládá vladislavská gotika, která ale parléřovské prvky zcela nepohltila. Nová podoba pak podpořila datování vzniku orloje do roku 1490, což bylo téměř pět set let obecně přijímáno. Původní deska zachována není, je známa výtvarná podoba z roku 1659 z pozdějších rytin. Kruhová měděná deska má průměr 220 cm, s 395 dílky, otáčí se ve směru hodinových ručiček a v dřívějších dobách jí ručně posouval orlojník vždy o jeden dílek. Druhá kruhová deska je pevná, s městským znakem z doby Vladislava II.
Po obvodu desky je úzké mezikruží s 365 paprsky, popsané kalendářními údaji ve výseku u jednotlivých měsících. Zevnitř jsou čísla dnů v měsíci a tzv. nedělní číslo. Dále je slovně uveden světec, kterému ten den náleží pevný církevní svátek. Úplně na obvodu jsou uvedeny slabiky cisiojánu (v.t.). Tuto část pro orloj navrhoval básník Karel Jaromír Erben, v té době pražský archivář. Nová deska vznikla při rozsáhlých rekonstrukcích v polovině 19.století, které daly celému orloji v podstatě dnešní podobu. Uvažovalo se i o výtvarných změnách na astronomickém ciferníku, ale ty realizovány nebyly.
Navrhl a namaloval ji Josef Mánes (1820-1871). Malíř považoval zakázku za prestižní a chtěl udělat pro Prahu monumentální dílo. Ke všem svým dílům kreslil mnoho předběžných studií. Ilustroval i vydání dobových falzifikátů, rukopisů Královédvorského a Zelenohorského. Měl velký vztah k přírodě, k lidské práci a k prostému člověku. Na orloji chtěl vyjádřit činnosti na českém venkově ve středověku. V jeho době to bylo živé téma. V mnoha podobách bylo součástí lidových kalendářů, knižních almanachů a pranostik a českou obrozeneckou společnost oslovovalo.
Kliknutím na obrázek se otervře první ze série detailních fotografií jednotlivých měsíců. Pomocí ovládání v otevřeném obrázku můžete spustit slide show, nebo otevírat jednotlivé měsíce z následujících odkazů.
Základní výtvarné řešení Mánes zachoval v duchu staré desky. Dominuje zde kalendářní cyklus s dvanácti kruhy (Ø 42,5 cm) s motivy měsíčních prací a dvanáct menších se zodiakálními znameními (Ø 24,3 cm). Inspiraci našel Mánes také v barevných miniaturách z pergamenového rukopisu breviáře křížovnického velmistra Lva z roku 1356. Mánesovy alegorické obrazy jsou srozumitelné a staré motivy obsahově kopírují. Měsíc leden je oslava narození dítěte jako Nového roku, v únoru si sedlák nahřívá nohu u ohně a žena nese dříví, v březnu sedlák oře, v dubnu uvazuje stromky, v květnu si mládenec zdobí klobouk a dívka trhá květy, v červnu kosí trávu, v červenci srpem žne pšenici, v srpnu mlátí obilí, v září je doba setby, v říjnu sklízí hrozny, v listopadu kácí dub a připravuje dřevo na zimu, v prosinci pak zabíjí prase. Krajinné prvky v pozadí pak připomínají motivy z Čech, jako Bezděz, České Středohoří, horu Říp, Kunětickou horu, hrad Trosky.
Zcela osobitě pojal na desce zodiakální znamení. U nich použil pouze abstraktní
zlaté pozadí. Vyobrazení zvířat doplňují malé a hravé dětské baculaté postavičky -
putti, kterých použil jako alegorie již ve svých dřívějších malířských pracích. Postavy
ve Vodnáři, Střelci, Vahách a Panně namaloval s vlajícími šaty a bez postaviček, ale v Blížencích
má putti pochopitelně dva. 
Zdůraznil tak
rozdíl mezi měsíci se vztahem k rolnické realitě a znameními ekliptickými.
Josef Mánes smlouvu na zakázku podepsal, i když nabízený honorář byl poloviční, než požadoval a zakázka nebyla konkrétně specifikována a připouštěla pozdější podstatné úpravy. Neměl ani tak velký atelier, kam by mohl umístit desku a tak pracoval v provizorních podmínkách v prostorách radnice. Kromě toho čelil výhradám a připomínkám členů komise, především předsedy Dr. J. Böhma, ředitele pražské hvězdárny, purkmistra Dr. V. Bělského a také pražskému německému tisku. Malíř byl nervní člověk, s chatrným zdravím a tyto okolnosti se ho nepříznivě dotýkaly. Nechtěl opustit své výtvarné pojetí. Nedbal ani rad přátel s odkazem na starou pověst, že kdo výrazněji zasáhne do orloje, tak nebude dlouho žít. Snad uvažoval i o odstoupení od práce, ale snaha o dokončení byla silnější. Přesto při slavnostním uvedení orloje do provozu 1.1.1866 nebyla deska hotová. K odhalení byla připravena v květnu, ale vzápětí vypukla prusko-rakouská válka a tak byla odhalena až 18.srpna. S velikou slávou, slavnostní mší, kapelami, přehlídkou občanských sborů, hasičů, ostrostřelců, za účasti zástupců úřadů a univerzitních profesorů. Na celé té slávě chyběl autor, již nemocný Josef Mánes.
Krátce poté se začaly objevovat názory, že tak skvělé dílo by nemělo být vystavováno povětrnostním vlivům a aby byla pořízena kopie. Byla tak zdůrazňována umělecká hodnota díla a jeho mimořádnost pro české umění. Mimoděk tak byl připomenut podstatný problém pražského orloje, že je nechráněn proti nepřízni počasí a to se týká i ostatní vnější výzdoby a také stroje. Než o zhotovení kopie městská rada rozhodla, malba byla počasím silně poškozená. Kopii provedl malíř E. K. Liška za cenu, která převyšovala Mánesův honorář. Instalovaná kopie byla opět slavnostně odhalena o silvestrovské noci roku 1882, spolu s novinkou, kohoutem, který poprvé zakokrhal a zamával křídly. Možná si někdo ze slavnostních hostů vzpomněl, že autor originálu, malíř Josef Mánes, již jedenáct let nežije.
