真太阳时是把太阳处在头顶最高处时作为中午12点整。
我们说的一天就是太阳连续两次位于我们所见的同一个方向的时间间隔，称为太阳日。一个太阳日比地球自转一圈的时间多一些。这是因为地球自转一圈后，在公转轨道上也前进了1°左右。由于自转和公转的方向关系（向前走，往回转），地球自转一圈后，需要再转一点才能让原来面向太阳的一面再次面向太阳。自转一圈的时间是固定的，约23小时56分钟4秒。
我们日常用的计时是平太阳时。平太阳时假设地球绕太阳公转的轨迹是标准的圆形，且地球是直立着旋转。这样的话一年中每天（太阳日）都是均匀的，都是24小时。
显然不同经度的地方，平太阳时不同。北京时间是东经120度的地方平太阳时。所以首先需要根据本地的经度先换算成地方平太阳时。
由于地球绕日运行的轨道是椭圆的，根据开普勒第二定律，离太阳近的时候在公转轨道上行进得快，就需要更多的回转角度来再次面对太阳，一天就长一些。远的时候相反。近日点在一月初。远日点在七月初。所以太阳日的时长不是固定的。
另外，由于地球自转轴相对于公转平面是倾斜的（黄赤交角），不论在公转轨道的任何位置，自转轴总是指向宇宙中的同一个方向。所以地球的自转在黄道面上的投影是个长短轴方向固定的椭圆。冬至和夏至时，短轴指向太阳；春分和秋分时，长轴指向太阳。由于地球自转角速度是恒定的，所以至日比分日需要更多的角度才能截取相同的周长（弥补公转行进的距离）。(以上为我个人的理解方式，可能不正确）。所以单独考虑此因素的情况下，两至的太阳日最长，两分的太阳日最短。和24小时相差±21秒。
由于这两个因素的存在，太阳日长短每天都不同。时差累计下来，2月12号前后比平太阳时晚14分20秒。11月3日前后比平太阳时早16分23秒。
北京时间到真太阳时的转换，可使用本站的
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【附】真太阳时算法：
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