يبدأ فصل الشتاء رسميا بعد 4 أيام ، وذلك بعد أن بدأ فصل الخريف يوم الإثنين 22 سبتمبر، ليستمر 89 يوما و20 ساعة و44 دقيقة، ووفقا للحسابات الفلكية يبدأ فصل الشتاء رسمياً الأحد 21 ديسمبر حيث يستمر أبرد الفصول لمدة 88 يوما و23 ساعة و41 دقيقة .
ويحدث فصل الشتاء أو الانقلاب الشتوي بسبب ميلان محور الأرض وحركتها حول الشمس، ولأن الأرض أثناء دورانها حول الشمس ليست عمودية ولكن مائلة بمقدار 23.5 درجة، لذلك فإن النصف الشمإلى والنصف الجنوبى يتبادلان الأماكن فى استقبال ضوء الشمس، وعليه فإن ميلان الأرض وليست المسافة التى تفصلها عن الشمس هى السبب فى حدوث ألفصول الأربعة.
والقطب الشمإلى يكون مائل بعيداً عن الشمس فى يوم الإنقلاب الشتوي وتصل الشمس ظاهرياً إلى أقصى نقطة جنوب السماء ، لذلك فإن جميع المواقع شمال خط الاستواء يكون طول النهار أقل من 12 ساعة فى حين أن المناطق جنوب خط الاستواء يكون النهار أطول من 12 ساعة.
