太阳高度角是从太阳直射点地（此处为90°）所在纬度向南北递减，减少的度数等于当地地理纬度与直射点纬度之差（一南纬、一北纬地区的差，为其数值之和）。

某地某时的太阳高度角(α)=90°-(当地纬度-太阳直射点纬度)。(注：北纬为正，南纬为负)

如宁波(30°N)夏至日的太阳高度为：90°-(30°-23.5°)=83.5°；北京(40°N)冬至日的太阳高度为：90°-[40°-(-23°)]=26.5°；赤道春分日的太阳高度为：90°-(0°-0°)=90°；赤道冬至日的太阳高度为：90°-[0°-(-23.5°)]=113.5°,当太阳高度(α)＞90°时，则太阳高度应为180°-α，即为当地的太阳高度，因此赤道冬至日的太阳高度为：180°-113.5°=66.5°。直射点的纬度＝1/2×（出现极昼的点最大的太阳高度＋该点最小的太阳高度）

例如：武汉某日中午太阳直射纬度=arcsin(sin23.5×sin110)=北纬22度，当地纬度为北纬30度，所以此时武汉正午太阳高度角为90-（30-22）=82度。