恒星日是以距离无限远的恒星为标准，太阳日是以太阳为标准。恒星日是子午线两次对向同一恒星的时间间隔，太阳日是太阳连续两次经过同一子午线的时间间隔。两者的差别在于地球自转的同时也在绕太阳公转。
恒星日与太阳日的不同之处
平年闰年的数量不同，恒星日平年有366个恒星日，闰年有367个恒星日。太阳日平年有365个太阳日，闰年有366个太阳日。
依据不同，恒星日是依据恒星运动，恒星日是地球自转周期。太阳日是依据太阳运动，所定义的时间，可分为视太阳日和平太阳日。
定义不同，太阳日即一昼夜，太阳连续两次经过同一子午线的时间间隔，叫作一个太阳日，由于地球在自转的同时还在绕日公转，一个太阳日，地球需要自转24小时。恒星日是子午线两次对向同一恒星的时间间隔，恒星日是地球自转360度的周期，为23小时56分4秒，简单是说，恒星日是地球自转周期。
