這是我們了解太陽運動最重要的時候。當然，這些現象不僅僅是中國的節氣，也是世界各國學習天文歷法時必須掌握的知識。例如，中國農歷非常重視冬季至日。在冬季的至日，太陽移動到遙遠的南方，並開始返回北方。這其實是二十四節氣中的第壹個，是壹個重要的時間基準。“冬季至日”是指太陽中午高度從最低點回到北方最高點的時間。我們現在知道，地球實際上是在橢圓軌道上繞太陽運行，這意味著它的速度是不均勻的。當然，橢圓軌道非常接近圓。如果沒有非常精確的數學工具，這是很難實現的。
所以按照太陽運行軌道二十四節氣的定義，很難準確把握。中國傳統農歷實際上是用壹種近似的方法分成24等份，即壹年365.2425天。從冬季至日開始，每天都是壹個節氣。當然，這是壹種強制手段。起初，人們並不知道有壹些錯誤。特別令人尷尬的是，盡管至日的冬季時間非常準確。其他節氣的結果其實是有系統誤差的，不符合它最初的定義(即產生這些誤差的天文現象)。隨著天文觀測技術的進步，人們逐漸意識到誤差的存在。但是在中國天文學傳統歷史的框架內，比如天是圓的，地是圓的宇宙模型，比如依靠數值計算的數學方法，代數代替幾何，是沒有辦法處理這些錯誤的。
所以，雖然中國傳統天文學家早就知道這些誤差，但不知道如何更精確地計算。直到明末，在西方傳教士的幫助下，徐光啟幾乎完全進入了西方天文學。最重要的人物之壹是德國傳教士唐。他幫助調整了中國天文學史上二十四節氣的定義，將回歸年的平均長度調整為太陽軌道長度的24等份——黃道長度。按照黃道坐標的經度，它是壹個圓，360度被平均分成24份，每15度為壹個節氣。這是我們在科普書上，比如短信或者網站上經常看到的二十四節氣的定義。