冬至日，是北半球各地白昼时间最短、黑夜最长的一天，并且越往北白昼越短，北极出现极夜现象。冬至日太阳光直射南回归线，太阳光对北半球最为倾斜，太阳高度角最小。冬至日是太阳直射点北返的转折点，这天过后它将走“回头路”，太阳直射点开始从南回归线向北移动，北半球白昼将会逐日增长。

从节气规律来说，立春是“阴阳”之气中阳气升发的始点，自立春起阴阳转化，阳气上升，立春标示新轮回开启、万物更生；而冬至是太阳回返的始点，自冬至起太阳高度回升，冬至标示太阳光直射运动进入新的循环、白昼逐日增长，古人也把冬至看作“大吉之日”。

每年公历12月21-23日，太阳直射点南行到极致，这天太阳光直射南回归线（23°26′S），太阳光对北半球最为倾斜，太阳高度角最小，是北半球各地白昼最短、黑夜最长的一天。冬至日也是太阳直射点北返的转折点，这天过后它将走“回头路”，太阳直射点开始从南回归线向北移动，北半球（我国位于北半球）白昼将会逐日增长。

冬至日北半球的白昼虽短，但是冬至日的温度并不是最低；冬至之前不会很冷，因地表尚有"积热"，真正寒冬是在冬至之后；由于我国各地的气候相差悬殊，这天文气象意义上的气候特点对于我国多数地区来说，显然偏迟。

冬至是反映太阳直射点回归运动的节气。坊间流传有“冬至一阳生”的说法。其实严格来讲，“阳”有阴阳概念的阳与太阳的阳。冬至后，太阳高度回升，而非“阴阳”概念中的阳气回升。“冬至一阳生”中的阳属太阳的阳，并非阴阳的阳，两者是不同的概念。

冬至节气反映的是太阳光直射点在地球表面的偏移规律，冬至节气的到来标示着北半球各地这天太阳高度最小、白昼最短，并非是阴阳概念中的阴气最盛的一天。“阴阳五行”属于“干支”范畴，“阴阳”的消长，是以“干支”为推算依据，不是以太阳直射点偏移为推算依据。从节气规律来说，立春是“阴阳”之气中阳气升发的始点，自立春起阴阳转化，阳气上升；而冬至是太阳回返的始点，自冬至起太阳北返，北半球各地的白昼逐日增长。

冬至属于反映太阳直射点运动规律的节气，自冬至起太阳高度回升，太阳光渐强，白天越来越长。