De beweging van de Zon aan de hemel verandert in de loop van het jaar. In de zomer bereikt de Zon een hoogste punt aan de hemel (het zomersolstitium), terwijl de Zon in de winter een laagste punt (wintersolstitium) bereikt. In de zomer zal de Zon meer richting noordoosten opkomen, en richting noordwesten ondergaan terwijl dit in de winter net omgekeerd is: de zon komt richting zuidoosten op en gaat onder richting zuidwesten.
De equinox of nachtevening wordt gedefiniëerd als het moment waarbij de Zon loodrecht staat op de aardevenaar of wanneer de ecliptica (schijnbare weg van de zon aan de hemelbol) de hemelevenaar snijdt. Dit komt twee maal per jaar voor: rond 20 maart (lente-equinox) en 23 september (herfstequinox). Deze twee momenten luiden de astronomische lente en herfst in en worden gekenmerkt door een zon die aan het exacte oosten opkomt en ondergaat boven het exacte westen. In principe zou je kunnen verwachten dat op de data dat de zon loodrecht staat op de aardevenaar dag en nacht precies even lang duren, maar dit is niet zo. Dit komt door een verschijnsel dat straalbreking wordt genoemd. Deze is afhankelijk van allerlei atmosferische parameters waarvan temperatuur en luchtvochtigheid de belangrijkste zijn. Als zonlicht afkomstig van een laagstaande zon door een luchtlaag gaat, zal de zon aan de hemel hoger lijken te staan. Dit is een resultante van de wet van Snellius, die zegt dat licht wordt afgebogen wanneer deze in een ander medium (lucht is het medium van geluid) terechtkomt.
Het systeem van declinatie en rechte klimming, de equatoriale, onveranderlijke coördinaten aan de hemel, is zelf gebaseerd op de equinox. Het snijpunt van de zon (ecliptica) met de hemelevenaar in de lente ligt immers aan de basis van dit coördinatenstelsels. Dit snijpunt wordt het lentepunt of punt Ram genoemd, naar het voormalige sterrenbeeld waarin het lentepunt zich bevond, en hier bedragen de rechte klimming en declinatie van een hemelobject allebei 0. Door de precessie verschuift het lengtepunt echter elke 71,6 jaar 1 booggraad in westelijke richting aan de hemel, en zo komt het dat het lentepunt nu in het sterrenbeeld Pisces (Vissen) is gelegen.
