真太阳日又叫视太阳日，其长度是由观测得来的，也叫实测太阳日。这种太阳日具有明显的季节性变化，是长短不等的。其原因有：

（1）地球公转速度不等

太阳日所以不同于地球自转周期，是由于它不但同地球自转有关，而且还同地球公转有关，一日之长是地球自转和公转两种运动的复合反映。由于地球公转轨道呈椭圆形，所以日地距离不断变化着。

在近日点，地球公转速度最大，每日达61′，所以冬至前后真太阳日长；在远日点，地球公转速度最小，每日运行57′，所以夏至日前后真太阳日最短，两者长短相差±8秒。

（2）黄赤交角存在

太阳在黄道上运行，而时间的流逝——一日之长是在天赤道上度量的。由于黄道和赤道斜交，故有黄赤交角存在。这样一来，即使地球公转是匀速的，每日太阳黄经差都是59′，而由它所造成的赤经差也是不等的。

这是因为，每日太阳赤经差是每日太阳黄经差在天赤道上的投影，其长度也随季节而变化。即由于黄赤交角存在，而使真太阳日在二分前后变短，在二至前后变长，长短相差±21秒。可见，它是导致真太阳日长短不等的主要因素。

由于近日点、远日点、中日点都在二至点和二分点之后大约十日多，所以秋分较春分距日远些。因此，秋分比春分的真太阳日更短些。这样，关于真太阳日的季节变化就可得出这样结论：

一年之中，真太阳日冬至前后最长、秋分前后最短，即“冬至长、秋分短”的结论。两者长短相差达51秒。这是地球公转速度不等和黄赤交角存在两个因素同时发生作用的结果，而主要因素是后者。