Na Slovensku i na celej severnej pologuli sa v tejto chvíli začne astronomická jeseň. Južná pologuľa vstupuje, naopak, do astronomickej jari.
V okamihu rovnodennosti (aequinoctium) sa Zem na svojej obežnej dráhe okolo Slnka ocitne v bode, keď rovina zemského rovníka prechádza geometrickým stredom slnečného disku. Slnečné lúče teda dopadajú kolmo na zemský povrch. Pozorovateľ stojaci na rovníku vidí v takýto deň napoludnie Slnko priamo nad sebou v nadhlavníku. Jeho postava nevrhá žiadny tieň.
Hranica medzi tmavou a osvetlenou časťou zemegule nazývaná zemský terminátor v tento deň spája južný a severný pól a prebieha kolmo na zemský rovník. Slnko v deň rovnodennosti vychádza presne na východe a zapadá na západe. Deň je rovnako dlhý na akomkoľvek mieste na zemeguli – trvá približne 12 hodín.
V Bratislave napríklad slnko vyjde 22. septembra 2021 o 6.38 h SELČ, zapadne o 18.49 h SELČ, teda bude nad obzorom presne 12 hodín a 11 minút. Napríklad v Singapure v rovníkovej oblasti slnko vyjde o 6.54 h miestneho času a zapadne o 19.01 h, teda bude nad obzorom 12 hodín a 7 minút. V Sydney na južnej pologuli nastane východ slnka o 5.46 h a západ o 17.51 h, čo zodpovedá dĺžke dňa 12 hodín a 5 minút. V Tromsö, ktoré leží na severe Nórska, nastane v deň jesennej rovnodennosti východ slnka o 6.25 h a západ o 18.47 h, čo zodpovedá dĺžke dňa 12 hodín a 22 minút.
Rozdielnu dĺžku dňa a noci počas roka, ako aj striedanie ročných období spôsobuje sklon rotačnej zemskej osi voči obežnej dráhe Zeme o približne 23,5 stupňa. Ak by os bola kolmá na obežnú dráhu Zeme, dni by boli celý rok rovnako dlhé.
Rozdiely v dĺžke dňa sú tým väčšie, čím viac je daná lokalita bližšia k pólom. Na Slovensku trvá najdlhší deň v období letného slnovratu 16 hodín a 5 minút, oproti tomu cez najkratší deň (zimný slnovrat) je slnko nad obzorom 8 hodín a 21 minút (údaj platí pre Bratislavu).
V Tromsö ležiacom za polárnym kruhom napríklad cez leto panoval od 16. mája do 26. júla polárny deň. Keď tu 26. novembra o 12.01 h SEČ slnko zapadne, zahalí sa mesto do polárnej noci, ktorá potrvá až do 15. januára.
Naopak, v lokalitách bližšie k rovníku sú rozdiely v dĺžke dňa v priebehu roka menšie. V spomínanom Singapure je slnko aj v deň letného slnovratu nad obzorom 12 hodín a 12 minút, v deň zimného slnovratu to bude 12 hodín a 3 minúty.
Zimný slnovrat tento rok nastane 21. decembra o 16.59 h stredoeurópskeho času a začne sa tak astronomická zima – na južnej pologuli leto.
