Gregoriaanista kalenteria käytetään useimmissa moderneissa maissa. Vuonna 1582 keksitty järjestelmä otti käyttöön eri karkausvuoden syklin kuin Julianin kalenteri. Uutta kalenteria pidettiin parannuksena aikaisempaan Julian -malliin. Gregoriaanisen kalenterin mukaan neljä vuotta muodostavat syklin, johon lisätään ylimääräinen tai ”karkauspäivä” neljännelle vuodelle, jotta päivämäärät ja kuukaudet voidaan synkronoida aurinkokierron kanssa.
Vaikka gregoriaaninen kalenteri nimettiin paavi Gregorius XIII: n mukaan, joka hyväksyi sen käytön, sen loi italialainen lääkäri Aloysius Lilius. Juliaanisessa kalenterissa, jota käytettiin vuosisatojen ajan, ei ollut järjestelmää päiväntasausten päivämäärien ja siten niihin liittyvien katolisten juhlapäivien laskemiseksi samaan päivään. Sen lisäksi, että gregoriaaninen kalenteri pudotti kymmenen päivää Julian -järjestelmästä, karkausvuosijärjestelmään otettiin käyttöön erilaisia sääntöjä, jotta päivämäärät olisivat yhdenmukaisia päiväntasauksen kanssa. Tämä uusi lähestymistapa mahdollisti esimerkiksi joulun laskemisen joka vuosi 25. joulukuuta.
Uudessa järjestelmässä oli kaksitoista kuukausittaista jakoa, jotka olivat samanlaisia, vaikkakin epätasaisia. Helmikuu, toinen kuukausi, oli ainoa kuukausi, joka sisälsi 28 päivää, joten karkausvuosien lisätty päivä vahvistettiin 29. helmikuuta. Karkausvuodet ovat kerran neljässä vuodessa, ja niitä esiintyy vain vuosina, jotka jakautuvat neljällä. Jaettavalla neljällä -sääntöön on poikkeus, ja jos vuosi päättyy -00: een. Vaikka -00: een päättyvät vuodet jaetaan neljällä, se ei ole karkausvuosi. Poikkeukseen on kuitenkin vielä yksi poikkeus. Vuodet, jotka päättyvät -00 ja jotka voidaan jakaa 400: lla, ovat itse asiassa karkausvuosia.
Paavi Gregorius XIII julisti gregoriaanisen kalenterin voimassa 24. helmikuuta 1582, mutta mikään eurooppalainen kansakunta hyväksyi sen vasta lokakuussa. Ensimmäiset maat, jotka aloittivat kalenterin käytön, olivat Espanja, Portugali, Italia ja Puolan ja Liettuan liittovaltio. Ranska ja Hollanti seurasivat nopeasti ja molemmat ottivat uuden menetelmän käyttöön ennen vuoden 1582 loppua.
Muilla kuin katolisilla mailla oli ymmärrettävästi varauksia hyväksyä kalenteri, jonka tarkoituksena oli edistää roomalaisen kirkon tavoitteita. Eurooppa oli vahvasti mukana protestanttisessa uudistuksessa, kun kalenteria ehdotettiin, ja katolisen vastaiset mielialat pitkittivät Euroopan yhdentymistä yhteisen kalenterin mukaisesti. Lopulta yhteisen päivämääräjärjestelmän eduista tuli mahdotonta luopua, ja vaikka kalenteri oli luotu katolisen paavin mielijohteesta, sen tieteellinen perusta oli huomattavan järkevä.
Se kesti useita vuosisatoja, mutta vuoteen 1929 mennessä useimmat maailman maat olivat alkaneet käyttää gregoriaanista kalenteria. Kiina, viimeinen järjestelmä, joka otti järjestelmän käyttöön, hyväksyi sen teknisesti vuodesta 1912 alkaen, mutta levottomuudet jättivät kalenterikysymyksen määrittelemättömäksi, kunnes maa yhdistettiin vuonna 1929. Muut maat, kuten Japani, hyväksyivät kalenterin käytön asioissa länsimaissa, mutta säilytti silti paikalliset järjestelmät vuosisatojen ajan.
Tyypillisesti, kun puhutaan päivämääristä, jotka olivat ennen kalenterin laitosta 1582, tutkijat käyttävät edelleen gregoriaanista lukua takautuvasti. Joskus saatat törmätä kaksois dating, joka käyttää sekä Julian että gregoriaanisia vuosia. Tämä viittaa useimmiten väliaikaan, jolloin gregoriaanista kalenteria ei ehkä ole vielä hyväksytty, mutta se oli jo laajalti käytössä.