La photopériode est le nombre d'heures de lumière solaire que reçoit un point de la Terre en un jour. Au solstice d'été, Madrid reçoit environ 15 heures de lumière ; au solstice d'hiver, seulement 9. Aux équinoxes, le jour et la nuit durent approximativement la même chose sur toute la planète.
La photopériode régule la floraison des plantes, la migration des oiseaux, l'hibernation des mammifères et les cycles reproducteurs. En agriculture, elle est fondamentale : des cultures comme le soja et le riz sont photopériodiques (fleurissent selon la durée du jour). Chez l'humain, la réduction de la photopériode hivernale est associée au trouble affectif saisonnier (TAS).