L'equinozio d'autunno segna l'inizio astronomico della stagione autunnale. È il momento in cui il Sole, nel suo apparente movimento annuale lungo l'eclittica, attraversa l'equatore celeste, passando dall'emisfero boreale a quello australe.
Durante questo evento, che si verifica tra il 21 e il 24 settembre (con maggiore frequenza il 22 o 23 settembre) nell'emisfero settentrionale, la durata del giorno e della notte sono quasi uguali in quasi ogni punto della Terra, poiché i raggi solari cadono perpendicolarmente all'equatore.
L'ultima volta che l'equinozio autunnale si è verificato il 21 settembre è stata oltre mille anni fa e le prossime sono previste nel 2092 e nel 2096, mentre l'ultima volta del 24 settembre è stata nel 1931 e la prossima si verificherà nel 2303.
Dopo l'equinozio d'autunno, le giornate nell'emisfero settentrionale si accorciano progressivamente, mentre le notti si allungano, portando a temperature più fresche. L'equinozio di primavera (o vernale), che si verifica a marzo, segna invece il passaggio opposto.