冬至这天，太阳运行至黄经270°（冬至点），太阳直射地面的位置到达一年的最南端，太阳几乎直射南回归线（又称为冬至线），阳光对北半球最为倾斜。因此，冬至日是北半球各地一年中白昼最短的一天，并且越往北白昼越短。

在北极圈以北，这一天太阳整日都在地平线之下，成为北半球一年中极夜范围最广的一天。对北半球各地而言，冬至也是全年正午太阳高度最低的一天。就北京市区来说，冬至这天白昼仅有9小时20分，而正午太阳高度也仅有26°42'。

冬至这天，北半球得到的太阳辐射最少，比南半球少了约50%。冬至节届即一阳生，新岁实始。《载敬堂集》载“夏尽秋分日，春生冬至时”，冬至节，春之先声也。冬至过后，夜空星象则完全换成冬季星空，并且从今天起开始“进九”。而此时的南半球正值酷热的盛夏。

冬至注意事项：

冬至注意事项之起居有常，到了冬天的时候，人们应该要护理好自己的身体，尤其在起居上，人们要追到早睡晚起，大家应该在阳光出现的时候才能够出外活动。出去的时候人们需要多穿衣服，避免不必要的户外活动，这样做能够有效的防止阳气过度的消耗。

冬令时节人们如果能够安排好自己的起居作息，就能保养神气，劳逸适度能够帮助人们滋养肾精。此时人们应该要做到“行不疾步、耳步极听，目不极视坐不至久、卧不极疲”。到了冬至的时候睡“子午觉”在养生学中具有重要地位。