La hairspring — in italiano spirale di bilanciere, in francese spiral — è il componente che determina la frequenza dell'oscillatore e, di conseguenza, la precisione di un orologio meccanico. È un nastro metallico avvolto a spirale piana (o, in certi casi, a cilindro) che fornisce la forza di richiamo al bilanciere: ogni volta che il bilanciere si discosta dal centro, la spirale lo riporta indietro con una forza proporzionale allo spostamento. Questo comportamento, definito dall'equazione dell'oscillatore armonico, è ciò che rende possibile misurare il tempo.
La geometria della terminazione è decisiva. Una spirale piatta senza correzioni espande e contrae asimmetricamente, spostando il proprio centro di gravità a ogni oscillazione e introducendo errori di marcia. Per compensare questo difetto, Abraham-Louis Breguet sviluppò alla fine del Settecento quella che oggi chiamiamo Breguet overcoil: l'ultima spira viene piegata verso l'alto e verso l'interno, così la spirale respira in modo più concentrico. Ancora oggi è uno dei ritocchi più efficaci che un regolatore possa fare su un calibro di qualità. Le curve terminali Phillips (esterna) e Grossmann (interna) agiscono sul medesimo principio: modificano la forma delle spire terminali per migliorare l'isocronismo. Avere entrambe su una sola spirale richiede una piega manuale ed è raro anche tra i produttori che dichiarano lavorazioni haute horlogerie.
La spirale cilindrica, ispirata ai cronometri marini del XVIII secolo, è una geometria radicalmente diversa: le spire si sviluppano su un cilindro anziché su un piano. Respira concentricamente, migliora la regolarità dell'oscillazione e riduce la sensibilità alla posizione. Ferdinand Berthoud e H. Moser & Cie. la producono oggi a mano presso Precision Engineering AG. È costosa, ingombrante e difficilissima da regolare, ragione per cui rimane una rarità assoluta anche nell'alta orologeria.
Il materiale è l'altro grande discriminante. L'acciaio al berillio era lo standard per decenni; poi sono arrivate le leghe proprietarie. Rolex produce la Parachrom in una lega niobio-zirconio paramagnetica — quella colorazione blu caratteristica non è estetica ma conseguenza della lega stessa — e la Syloxi in silicio, impiegata su calibri compatti come il 2232. Swatch Group ha sviluppato il Nivachron, in lega titanio-niobio, resistente ai campi magnetici e stabile in temperatura, usato sul Powermatic 80 e su movimenti Rado. Il silicio in sé garantisce leggerezza e assenza di magnetizzazione, ma è fragile: qualunque urto diretto può frantumare la spirale. Chopard ha sviluppato una soluzione antimagnética senza silicio per l'Alpine Eagle 41 AM, resistente fino a 2.000 gauss.
Solo pochissimi costruttori producono internamente le proprie spirali: Minerva a Villeret, Schwarz-Etienne, e le manifatture del gruppo MELB Luxe tramite Precision Engineering AG. Tutti gli altri acquistano da specialisti esterni, principalmente Nivarox-FAR. Quando un marchio dichiara la produzione interna della spirale, vale la pena chiedere esattamente a chi appartiene il macchinario di avvolgimento e di trattamento termico.