在公元前七世纪，先人们用土圭测日影，就确定了夏至。据《恪遵宪度抄本》记载：“日北至，日长之至，日影短至，故曰夏至。至者，极也。大概的意思就是说夏至的名字，只是代表夏至这一天这个节气，表示炎热的夏天即将来临的意思。

夏至这天，太阳直射地面的位置到达一年的最北端，几乎直射北回归线。在北京地区，白昼的时长长达15个小时左右。这一天北半球得到的阳光最多，比南半球多了将近一倍。它是整个夏季中白天时间最长而黑夜时间最短的一天，一般是6月21至22日。

夏至后，每天白天的时间逐渐缩短。天文学家称，夏至是太阳的转折点，这天过后它将走“回头路”，直射点开始向南移动。夏至之后北半球白昼时数逐渐减少，同时夏至到来之后，夜空星象也逐渐变成夏季星空。