冬至标示着北半球的太阳高度最小，白昼时间最短，但是冬至日的温度不是最低。冬至这天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），太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。值得注意的是由于冬至前后，地球位于近日点附近，运行的速度稍快，这造成了在一年中太阳直射南半球的时间比直射北半球的时间约短8天，因此北半球的冬季比夏季要略微短一些。