En meteorología, el otoño comienza el 1 de septiembre, sin embargo, el equinoccio de septiembre da paso al otoño astronómico en el hemisferio norte, y a la primavera en el sur.
El otoño de 2024 en el hemisferio norte comenzará el día 22 de septiembre a las 14 horas 44 minutos hora oficial peninsular según cálculos del Observatorio Astronómico Nacional. Esta estación durará aproximadamente 89 días y 21 horas, y terminará el 21 de diciembre con el comienzo del invierno.
El inicio del otoño en el hemisferio norte está definido por el instante en que la Tierra pasa por el punto de su órbita desde el cual el centro del Sol cruza el ecuador celeste en su movimiento aparente hacia el sur. El día en que esto sucede la duración del día y la noche prácticamente coinciden. A esta circunstancia se la llama también equinoccio de otoño.
En el momento en que el otoño comienza en el hemisferio norte, en el hemisferio sur comienza la primavera.
Durante el otoño de 2024 tendrá lugar un eclipse anular de Sol que sucederá el 2 de octubre, que se verá en el Pacífico y Sudamérica.
Otros fenómenos de interés astronómico durante el otoño de 2024 serán las lluvias de meteoros de las dracónidas, cuyo máximo se espera hacia 8 de octubre, las oriónidas, con máximo hacia el 21 de octubre, las leónidas, con máximo hacia el 17 de noviembre, y las gemínidas, con máximo hacia el 14 de diciembre. Las lunas llenas del otoño tendrán lugar el 17 de octubre, el 15 de noviembre y el 15 de diciembre.
El inicio del otoño puede darse, a lo sumo, en cuatro fechas distintas del calendario (del 21 al 24 de septiembre). A lo largo del siglo XXI el otoño se iniciará en los días 22 y 23 de septiembre (fecha oficial española), siendo su inicio más tempranero el del año 2096 y el inicio más tardío el de 2003. Las variaciones de un año a otro son debidas al modo en que encaja la secuencia de años según el calendario (unos bisiestos, otros no) con la duración de cada órbita de la Tierra alrededor del Sol.
El inicio del otoño es la época del año en que la longitud del día se acorta más rápidamente. A las latitudes de la península, el Sol sale por las mañanas más de un minuto después que el día anterior, y por la tarde se pone más de un minuto antes. Como consecuencia, al inicio del otoño, el tiempo en que el Sol está por encima del horizonte disminuye casi tres minutos cada día.
