Trecerea în anotimpul toamnă din punct de vedere astronomic este marcată de echinocţiul de toamnă. Există două astfel de fenomene: echinocţiul de primăvară şi echinocţiul de toamnă. În timpul echinocţiului, Soarele se află exact pe ecuatorul ceresc, iar ziua şi noaptea au o durată egală în orice loc al planetei, cu excepţia regiunilor polare. În emisfera sudică a Pământului, data de 22 septembrie marchează începutul primăverii.
Punctul echinocţiului de toamnă, numit şi „punct autumnal”, se află pe sfera cerească la intersecţia eclipticii (ce reprezintă proiecţia pe sfera cerească a planului orbitei Pământului) cu ecuatorul ceresc, pe care Soarele îl traversează la aceasta dată, trecând din emisfera nordică a sferei cereşti în cea sudică – potrivit site-ului Observatorul Astronomic Vasile Urseanu. În această zi, Soarele va răsări şi va apune chiar în punctele cardinale Est şi Vest.
