使用恒星时间所测定之日，是谓恒星日。由地球上观测，为白羊座(Aries)之第一点连续两次越过参考子午线(reference meridian)之时间间隔。以平均恒星时间计算，一个恒星日为24hr；以平均太阳时间计算，一个恒星日为23hr 56min 4.09054sec；这是因为地球系绕太阳公转所致。