夏至是我国传统二十四节气之一，而且是24节气中第一个被确认的。它也是天文学上一个重要的时间与位置。
太阳将在2017年6月21日的12:24达夏至时刻，也就是太阳位在黄经90度而且赤纬最北的时候 ，此时太阳位置金牛座中，阳光直射北回归线；换言之，在北回归线上的人，于正午时可见到太阳在头顶的正上方，几乎没有影子。而在北纬66.5度至北纬90度的北极圈以内区域，太阳则形成“日不落”的现象，太阳在一天24小时期间，都在地平线以上，环绕地平一周而运动，即所谓的“永昼”；相反地，在南纬66.5度到南纬90度的南极圈以内区域，太阳都在地平面以下不升起，即所谓的“永夜”。
夏至标志着北半球夏季、南半球冬季之开始，这一天北半球白昼的时间最长而夜晚的时间最短。对北回归线以北的地区而言，是正午时太阳的仰角最高、阳光所形成的竿影最短的一日。夏至以后，太阳直射的地区域将日渐南移，北半球的白天的时间将一天比一天短、而夜晚的时间则愈来愈长，直到冬至为止。我国民间有“吃过夏至面，一天短一线”的说法。
不过，夏至这天虽然是白昼时间最长、夜晚时间最短的日子，但因为均时差的关系，夏至日不是一年中日出时间最早、日落时间最晚之日。事实上，以台北地区而言，一年中日出时间最早的时间是在夏至之前的6/66/12期间（5:03），日落最晚则是在夏至之后的6/277/9（18:48）。（此处所指的日出与日落时间，乃是太阳上边缘与地平面切齐的时间，此时因地球大气散射之故，天空看起来是很明亮的。）
北回归线通过台湾的嘉义县和花莲县，在嘉义县水上乡立有“北回归线标”，目前该地已设立为北回归线太阳馆。台湾地区第一座北回归线标志是于本省嘉义县水上乡的“北回归线标”，这也是全球第一座北回归线标志。但由于地球自转轴倾角变动致使北极点漂移以及天球岁差等效应，造成北回归线会缓慢移动，所以现在矗立的北回归线标是第六代，与第一代标示的位置已经有些偏移。
西元前三世纪，古希腊天文学家Eratosthenes利用夏至当天正午，太阳照射亚历山卓（Alexandria，埃及北方近海岸之处）与亚斯文（Aswan，埃及古称Swenet，希腊古称Syene）两地的角度有些微差异，约差了7度左右；而亚历山卓到亚斯文的距离约为5000 stades，由此计算出地球通过南北极的圆周长相当于25万stades，大约相当于39,690公里，与现代的结果仅相差了1％，相去不远。有兴趣者，不妨利用每年夏至重现这个实验，但得找2个距离比较远的城市同步进行实验，看看您计算的结果是否准确。（注：stade为古希腊测量距离用的单位，以一个竞技场长度为单位，后来的科学家推算：1stade大约相当于157.7公里。）
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