Η 21η Δεκεμβρίου είναι η ημέρα που σηματοδοτεί, αστρονομικά, την έναρξη του χειμώνα στο βόρειο ημισφαίριο και προκαλεί πληθώρα συμπεριφορών στις συνήθειες του ζωικού βασιλείου που αντιλαμβάνεται τη μεταβολή.
Είναι η πιο μικρή ημέρα του έτους, συνολικής διάρκειας 9 ωρών και 11 λεπτών. Σύμφωνα με υπολογισμούς που έχουν γίνει με τη χρήση σύγχρονων μαθηματικών, ο ήλιος βρίσκεται στο χαμηλότερο σημείο του ουρανού, μόλις 25 μοίρες και λάμπει το μεσημέρι με ισχύ 455 watt ανά τετραγωνικό μέτρο.
Η λέξη Ηλιοστάσιο προέρχεται από το «ήλιος» και το «στέκομαι»/«στάση» επειδή κοντά στα ηλιοστάσια (λίγες ημέρες πριν ή μετά) ο Ήλιος φαίνεται να επιβραδύνει τη φαινομενική κίνησή του προς τα βόρεια ή προς τα νότια, μέχρι που την ημέρα του ηλιοστασίου αυτή η κίνηση μηδενίζεται και αντιστρέφεται. Έτσι ο Ήλιος φαίνεται να «στέκεται»