北半球冬至日时北极点正午太阳高度角是-23度26分。
北半球冬至日，太阳直射点在南回归线，北极地区为极夜，太阳高度角为0度的地点在北极圈上（即太阳恰好位于地平线上）。由于地轴倾角的存在，此时北极点实际上位于夜半球内。
回答这个问题的根本，还得从“黄赤交角”讲起。正是因为咱们所居住的地球“自转轴”的北端总是指向北极星方向不变，也就是说地球总是斜着身子绕太阳公转，这样地球的赤道面就与公转面之间有一个23°26'的固定夹角。
由于黄赤交角的存在，地球在围绕太阳公转的过程中，太阳的直射点就会在南北回归线之间做周期性的来回运动，由此便有四季的更迭与轮回。
北半球夏季直射角度=90°-|α-β|（α为你所要计算正午太阳高度角大小的地方的纬度，而β为此时太阳直射纬度）当太阳直射南半球时则是另一个式子.
