冬至這壹天,太陽直射地球的位置是南回歸線。
冬至太陽直射南回歸線，北半球晝短夜長，南半球晝長夜短，北極圈內極夜，南極圈內極晝。冬至太陽直射點在南半球。通過冬至日太陽直射點的的位置是南回歸線可以確定太陽直射點在南半球。
現代天文科學測定，冬至日太陽直射南回歸線(又稱為冬至線)，陽光對北半球最傾斜，北半球白天最短，黑夜最長。冬至過後，太陽直射點又慢慢地向北回歸線轉移。具體如下：
1、春分二十四節氣之壹，在3月20或21日。這壹天，南北半球晝夜都壹樣長。
2、夏至是二十四節氣之壹，在每年公歷6月21日或22日。夏至這天，太陽直射地面的位置到達壹年的最北端，幾乎直射北回歸線，此時，北半球的白晝達最長，且越往北越長。
3、秋分（autumnalequinox），農歷二十四節氣中的第十六個節氣，時間壹般為每年的9月22或23日。南方的氣候由這壹節氣起才始入秋。太陽在這壹天到達黃經180度，直射地球赤道，因此這壹天24小時晝夜均分，各12小時；全球無極晝極夜現象。
地球公轉到冬至日時，太陽直射點在南回歸線。春分日時，太陽直射點位於赤道上然後太陽直射點向北移動；到夏至日時，太陽直射點正好處於北回歸線上；到北回歸線之後，太陽直射點又會開始向南移動，於是秋分時，又回到赤道上；然後又繼續向南移動。
冬至日時，太陽直射點又位於南回歸線；之後，太陽直射點會繼續向北移動，春分日時回到赤道。根據這樣的規律太陽直射點壹直循環往返運動。
地球公轉，是指地球按壹定軌道圍繞太陽轉動。像地球的自轉具有其獨特規律性壹樣，由於太陽引力場以及自轉的作用，而導致的地球公轉，也有其自身的規律。
地球的公轉遵從地球軌道、地球軌道面、黃赤交角、地球公轉的周期、地球公轉速度和地球公轉的效應等規律。地球公轉的時間是壹年。在地球公轉的過程中存在兩個明顯周期，分別為回歸年和恒星年，回歸年與恒星年的時間不壹樣。兩者壹年的時間差稱為歲差。