Само по себе осеннее равноденствие представляет собой астрономическое явление, связанное с пересечением Солнцем небесного экватора. Линия светового раздела планеты на освещенную и неосвещенную Солнцем части, именуемая в астрономии терминатором, проходит в момент равноденствия через полюса Земли и перпендикулярна земному экватору. Однако увидеть такое возможно только из космоса.

Дата осеннего равноденствия по всемирному времени выпадает на 22 или 23 сентября с переходом Солнца из Северного в Южное полушарие (в 2026 года это случилось 23 сентября в 03:05 Рижск). Южнее экватора это равноденствие является весенним, тогда как отмечаемое в марте в Северном полушарии весеннее равноденствие в Южном полушарии является осенним.

Общепринятое представление о том, что равноденствие характеризуется равной продолжительностью дня и ночи верно лишь отчасти, так как фактически день за счет ряда факторов продолжается чуть дольше.

Тропический год, продолжительность которого определяется промежутком времени между двумя одноимёнными равноденствиями, в юлианском и григорианском летоисчислении не имеет точного совпадения с календарными датами. Вследствие этого равноденствие в этих календарях расходится по датам и смещается. Григорианский календарь, при этом, выстроен таким образом, что даты равноденствий выпадают практически на одни и те же числа, однако и в этом календаре в долгосрочной перспективе точное время равноденствия и даже его календарная дата могут смещаться как вперед, так и назад (весеннее – с 19 до 21 марта, а осеннее – с 22 до 24 сентября).

В дохристианское время, в традициях языческого периода все явления, связанные с Солнцем, обретали сакральный характер. Это касалось и дней равноденствия: как весеннего, так и осеннего.

В некоторых странах дни равноденствия являются государственными праздниками (Япония), а в ряде других стран День весеннего равноденствия отмечается как начало нового года помимо общепринятого празднования 1 января.

Широко отмечался День осеннего равноденствия и восточными славянами, языческие верования которых связывали эту дату, в том числе, со сбором растений для оберегов и прогнозами на будущую зиму.