秋分是农历八月的中气，斗指己为秋分，南北两半球昼夜均分，又适当秋之半，故名秋分也。太阳黄经为180度，秋分刚好是秋季九十天的中分点，正如春分一样，阳光几乎直射赤道，昼夜时间的长短再次的相等，从这天起，阳光直射的位置继续由赤道向南半球推移，北半球开始昼短夜长。
在《春秋繁录》中记载：「秋分者，阴阳相半也，故昼夜均而寒暑平。」在天文学上，则把秋分做为夏季的结束和秋季的开始，这时已经进入了凉爽的季节，而南下的冷空气与逐渐减弱的暖空气相遇，产生了一次次的降雨，气温也一次次的下降，正是到了「一场秋雨一场寒」的时候了。
古代人认为，阴阳相激而发声为雷，天地间从春分开始打雷，过了秋分，就不再打雷了，所以说：「雷始收声」雷声停止，各种小虫也钻进泥土裏准备冬眠，这一睡就要睡到来年春天的惊蛰时，春雷初响，惊醒小虫纷纷破土而出。
古代皇帝在秋分这天的清晨，是要率领文武百官到城外南郊去迎接南极星，称为「候南极」。「史记」的天官书说：「南极老人见，治安；常以秋分时，候之以南郊。」在「晋书」天文志说：「南极常以秋分之见于丙，春分之夕而没于丁，见则治平主寿，常以秋分候之南郊。」
丙丁是中国古天文学裏的经度，是指广东省所跨佔的位置；清初人屈大均的「广东新语」中的「老人星」说：「粤尽溟海，其次居丙丁，秋分之署，南极老人见其位。星书云『老人星常于秋分见丙丁之位』也。」老人星亦是南极老人星，在南极之上，近于南极，故曰『南极老人』、『南极仙翁。』
秋分以后，阴气渐重，世界归月神主宰，所以在秋分时节皇帝也要率领文武百官来举行「祭月」要向月亮祈福。在「宋史」礼志说：「秋分之时，昼夜平分，太阳当午而阴魄已生，逐行夕拜之祭。」
秋分是秋天的一半，中秋也是秋天的一半，因为演算法不同，互有先后，中秋固定在阴历的八月十五，这天也是月神的生日，月亮在黄昏时刻就出现了，人们就在户外的庭院摆设香案供鲜花、水果、月饼和柚子，来「祭月」，也称之为「夕月」，夕是黄昏，在「太常记」书说：「秋分祭月明于夕月坛。」夜明就是月亮，因为月亮在夜晚时才大放光明，所以称月亮为「夜明」。
这天同时也要祭拜土地公，也是土地公生日，称为「秋社」，所以中秋也叫「社日」，如果秋分先而中秋后，预兆明年五穀丰登；如果中秋先而秋分后，预兆明年收成不好，所以「清嘉录」的农谚说：「分后社，白米偏天下；社后分，白米像锦墩。」今年的秋分是阴历的八月初二，比中秋早十三日，那明年将会是五穀丰收年。
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