عندما تتجاوز الشمس الانقلاب الصيفي، تبدأ حركتها الظاهرية في الاتجاه نحو الجنوب، وتتناقص ميل أشعتها تدريجياً حتى يصل إلى الصفر حول يوم ٢٣ سبتمبر، ويحدث الاعتدال الخريفي عندما تتعامد أشعة الشمس على خط الاستواء وتتساوى ثانية طول الليل والنهار لجميع الأماكن على سطح الكرة الأرضية ويحدث الخريف في النصف الشمالي والربيع في النصف الجنوبي.

ووفقًا لمعهد الفلك، يجب أن يكون الوضع معكوسًا لما هو عليه خلال الاعتدال الربيعي، حيث تستمر حركة الشمس الظاهرية في الاتجاه نحو الجنوب وتأخذ ميل أشعتها على العمودي على سطح الأرض في النقصان، فيطول النهار ويقصر الليل في نصف الكرة الشمالي، بينما يحدث العكس في نصف الكرة الجنوبي. ويصل ميل الشمس إلى ( -۲۷ (۲۷، حيث الانقلاب الشتوي وتتعامد أشعتها على مدار الجدي، وبذلك تكتمل دورة الأرض حول الشمس في حوالي ٣٦٥,٢٥ يومًا.

يحدث الانقلاب الصيفي هذا العام ٢٠٢٣ في الساعة ٥:٥٩ مساءً بتوقيت القاهرة الصيفي في ٢١ يونيو، ويبلغ طول فصل الصيف هذا العام ٩٣ يومًا و ١٣ ساعة و ٥٢ دقيقة.

تدور الشمس في مدار ظاهري بالنسبة لنجوم الخلفية السماوية التي تظهر ثابتة في السماء، ويعرف هذا المدار بدائرة البروج، ويميل مستوى دائرة البروج مع مستوى دائرة الاستواء السماوي بزاوية قدرها ٢٣ درجة و ٢٧ دقيقة، وهي الزاوية نفسها التي يميل بها محور دوران الكرة الأرضية عن العمودي على مستوى مدارها. ونتيجة لدوران الأرض حول الشمس وميل محورها على مستوى مدارها بهذه الزاوية، تحدث الفصول الأربعة.