Le temps solaire moyen est fondé sur un soleil fictif, appelé Soleil moyen, qui se déplacerait autour de l'équateur à vitesse constante tout au long de l'année. Cette vitesse moyenne est de un tour en 24 heures.
Le temps solaire vrai est une mesure du temps basée sur le déplacement apparent du Soleil vrai. Le temps solaire vrai en un lieu et à un moment donnés est l'angle horaire du soleil en ce lieu et à ce moment.
En découle la définition du midi solaire : c'est l'instant où le Soleil atteint son point de culmination, en un endroit donné de la Terre ; à cet instant, son angle horaire local (LHA) est égal à zéro.
Comme nous le montrent les lois de Kepler, la vitesse de rotation de la Terre autour du Soleil n'est pas constant.
L'équation du temps vrai représente l'écart qu'il y a entre le Soleil moyen et le Soleil vrai (dont la position est donnée dans les éphémérides).
Cet écart varie tout au long de l'année à cause de:
- l'inclinaison de l'axe de la Terre par rapport au plan de l'écliptique
- l'excentricité de l'orbite de la Terre et la variabilité de la vitesse de déplacement de la terre sur son orbite (première et deuxième lois de Kepler, la 3ème permet de calculer l'écart entre le Soleil vrai et le Soleil moyen).
D'une année sur l'autre, la courbe d'évolution annuelle de ce paramètre se répète quasiment à l'identique. L'écart maximum entre le midi moyen et le midi vrai va jusque 16 minutes.
Cependant, nous n'avons pas besoin de connaître cette équation du temps vrai. En effet, nous verrons que les éphémérides nous donnent toutes les données dont nous avons besoin.