秋分相當於陽曆九月二十三日前後。《春秋繁露》云：「秋分者，陰陽相半也，故晝夜均而寒暑平。」表示秋分平分晝夜，也平分了秋季。

秋分以後，由於太陽直射地球的位置越過赤道，轉向南半球，因此北半球獲得太陽輻射熱量將一天天減少，而地面向天空散發的熱量，反而因「秋高氣爽」，雲量減少而增加，所以散熱很快。這時，來自北方的冷空氣頻頻向下，天氣逐漸轉寒。秋雨以後，地表水分增多，這些水分蒸發又要吸收一些地表貯存的熱量，於是就有了「一場秋雨一場寒」的農諺。

從秋分起，中國大部分地區開始了秋收、秋耕和秋種的「三秋」工作。所謂秋收，《史記．太史公自序》記載：「夫春生夏長，秋收冬藏，此天道之大經也。」

《逸周書》則云：「秋分雷始收聲。」說的是到了秋分，通常也不打雷了。古人認為雷是由於陽氣盛而發聲，秋分後陰氣開始盛，所以雷聲也收了。大江南北，此時最怕多雨，否則會影響秋收工作。農諺「秋雨連綿綿，全手不見半」，就是強調此時要搶晴收曬，排水防潰，做好三秋工作。

寒露相當於陽曆十月八日或九日，是反映天氣現象和氣候變化的節氣。古籍《二十四節氣解》中曰：「寒者，露之氣，先白而後寒，周有漸也。」可見「寒」是表示露水更濃、天氣逐漸由涼轉寒之意。

「寒露」時節，隨著從西伯利亞來的冷空氣勢力逐漸增強，中國大部分地區氣溫下降的速度加快，且晝夜溫差增大，有些地方開始出現霜凍。

「寒露時節天漸寒，農夫天天不停閒。」本節氣間，降水明顯減少，有些年分則無降水，有的年分冬季風遲遲不來，夏季風仍較盛行，造成秋雨連綿。不過多數年分光照充足，是全年日照率最高的節氣，素有秋高氣爽之稱。相對來說，此時氣溫較低，有了寒氣，但是比較適合秋播秋種，所以「寒露時節人人忙，種麥、摘花、打豆場」、「寒露畜不閒，晝夜加班趕，抓緊種小麥，再晚大減產」等從農諺，說的都是這個意思。

自從進入秋季以後，天氣漸漸變得涼爽，人們開始飲食上的進補，這就是人們常說的秋補，吃得比以前好一些，以便將枯夏的損失補回來。

霜降是秋季的最後一個節氣，相當陽曆十月二十三日前後。《月令‧二十四節氣集解》：「氣肅而霜降，陰始凝也。」由此可以看出「霜降」表示天氣逐漸由熱變冷，開始降霜了。

其實霜並不是從天上降下來的，而是露水遇到寒冷的陰氣凝結而成。只有當地表溫度降到零度以下，地表的水氣又有一定含量的時候，才會形成堅硬的小冰晶，人們將這種小冰晶稱為霜。

霜降時節降霜與否，對農業生產很重要。中原農諺「霜降見霜，米爛陳倉；霜降不見霜，販米人像霸王」，意思是說霜降這天如果降霜，來年豐收的穀子便多得吃都吃不完，甚至會爛在糧倉裡；而霜降這天如果不降霜，來年莊稼就會歉收，糧販子便像霸王一樣，糧食的價格反而居高不下。