從不同的方向上看，正午太陽的位置也不相同。從北迴歸線以北看，太陽在正南方向；從南迴歸線以南看，太陽在正北方向。而從迴歸線之間看，不是正北就是正南，也有可能位於正天頂。我國大部分地區都位於北迴歸線以南，而太陽在南北迴歸線移動，所以就造成了在我國大部分地區正午的太陽始終位於正南。這裏需要用到太陽方位角來確定方向。
太陽方位角是一個地學名詞，有其嚴謹的定義。所謂方位角是以目標物的正北方向（與同一地理分區/分帶內所在中央子午線的北方向相同）為起算方向，即0度。其取值範圍在0-360度，計算旋轉方式為：以目標物為軸心，以目標物的北方向為起始點，按順時針方向旋轉一週，方位角逐步增大至360°。
太陽方位角一般是以目標物的北方向為起始方向，以太陽光的入射方向為終止方向，按順時針方向所測量的角度。而正常來説，對於中國區域，早上太陽光從東邊射來，中午太陽光從南邊射來，傍晚太陽光從西邊邊射來。
早上的太陽方位角在90°左右（但一年當中，有一定的角度範圍變化)，正中午的太陽方位角在180°（正南方)，傍晚的太陽方位角在270°左右(但一年當中，有一定的角度範圍變化)。例如北京處在北緯約40°,一年中,早上的太陽方位角變化量約為90°±31°。
