На 21 декември в 12,44 часа настъпва астрономическата зима. В този час Слънцето е в точката на зимното слънцестоене. Това е един от най-късите дни в годината. Слънцестоенето е астрономическо понятие, обозначаващо определено положение на Слънцето по неговия видим път върху небесната сфера.
От положението на Земята спрямо Слънцето зависят продължителността на деня и нощта. На 22 декември Слънцето е над тропика на Козирога. В северното полукълбо се наблюдава зимно слънцестоене, а в южното – лятно. Когато еклиптиката пресича небесния екватор, денят и нощта са равни. Тези слънцестоения се наричат равноденствия.
Слънцестоенето оказва пряко влияние върху дневното слънчево греене, а оттам върху климата.
Зимата завършва с пролетното равноденствие, което е около 21 март в Северното полукълбо и около 23 септември – в Южното полукълбо.
