秋分這天太陽光直射點到達黃經180°（秋分點），幾乎直射地球赤道，全球各地晝夜等長（不考慮大氣對太陽光的折射與晨昏蒙影） 。
秋分過後，太陽直射點繼續由赤道向南半球推移，北半球各地開始晝短夜長，即壹天之內白晝開始短於黑夜；南半球相反。故秋分也稱降分。而在南北兩極，秋分這壹天，太陽整日都在地平線上 。
對於同壹個節氣，每年都要比前壹年滯後6小時或5小時，遇到閏年則要在此基礎上提前24小時。這樣，在日期上的反映是，同壹個節氣在平年與前壹年保持不變或滯後1天；在閏年與前壹年保持不變或提前1天。
這樣壹來，同壹個節氣的起始點就有3個不同的公歷日期。以“秋分”為例，就有9月22日、9月23日和9月24日這三種情況。