Przejście z lata do jesieni odbywa się w momencie tak zwanej równonocy jesiennej. Słońce przechodzi wtedy ze znaku Panny w znak Wagi. Oznacza to pierwszy dzień jesieni na półkuli północnej i pierwszy dzień wiosny na półkuli południowej. Jesień astronomiczna może nadejść 22 bądź 23 września, natomiast początek jesieni kalendarzowej zawsze przypada 23 września i jest niezależny od położenia Słońca względem Ziemi.
Jesienne dni są krótsze od nocy, a z każdą kolejną dobą dnia ubywa, nocy zaś przybywa. Dziś, 23 września, słońce wzeszło o godzinie 6.23, zajdzie o 18.33. Dzień będzie trwał 12 godzin i 10 minut. Dnia będzie ubywać aż do przesilenia zimowego, które przypadnie 22 grudnia. Będzie to najkrótszy dzień w 2019 roku.
Jesień charakteryzuje się umiarkowanymi temperaturami powietrza z malejącą średnią dobową, oraz stosunkowo dużymi w skali roku opadami atmosferycznymi. W świecie roślin i zwierząt jest to okres gromadzenia zapasów przed zimą.
Za jesień klimatyczną przyjmuje się okres roku następujący po lecie, w którym średnie dobowe temperatury powietrza wahają się pomiędzy 15, a 5 stopni Celsjusza. Na początku jesieni występuje zazwyczaj krótki pogodny czas określany, jako "złota polska jesień". Na tle występującego już wtedy ochłodzenia, pojawia się kilka ciepłych i słonecznych dni. "Złota polska jesień" trwa od 2 do 9 dni. Zwrot ten pochodzi z wiersza Wincentego Pola "Na jesieni".
W ubiegłym stuleciu rekordowo wysoką temperaturę pierwszego dnia jesieni odnotowano w 1947 roku we Wrocławiu - 31,3 stopnia Celsjusza. Z kolei, najzimniejszy był początek jesieni w 1904 roku w Warszawie - termometry pokazywały 8,4 stopnia Celsjusza.