以无穷远处恒星之方向为参考座标，不考虑恒星之挠动，光行差及视差之影响下，地球在春分点(vernal equinox)时，地面观测处连续二次经该恒星子午圈(meridian circle)之时间为平均恒星日。平均恒星日分为 24 小时，每小时 60 分，每分 60 秒。一平均恒星日等于 0.9972695664 平均太阳日，或等于一平均太阳日减 3 分 55.909 秒平均太阳时间。