El invierno es la estación que sucede al otoño y precede a la primavera. En el hemisferio norte o boreal se extiende desde el solsticio de invierno (el día más corto del año), el 22 o 23 de diciembre, hasta el equinoccio de primavera (día y noche de igual duración), el 20 o 21 de marzo. En el hemisferio sur o austral, se inicia el 21 o 22 de junio y concluye el 22 o 23 de septiembre (véase eclíptica).
Es la estación más fría del año y se caracteriza por la brevedad de los días y la larga duración de las noches. Estas características sólo se aprecian en zonas de latitud media y alta. En las regiones ecuatoriales se producen pocas variaciones de temperatura. Sólo existen dos estaciones, una seca y otra lluviosa (que corresponde al invierno), cada una con seis meses, y el día y la noche tienen prácticamente la misma duración (12 horas) a lo largo del año. En las regiones árticas y antárticas se caracteriza por la presencia de días sin sol; el número de esos días se incrementa a medida que aumenta la latitud y la proximidad a los polos.
El invierno se corresponde en el hemisferio norte con los meses de diciembre, enero y febrero; en el hemisferio sur, con los de junio, julio y agosto. En el hemisferio boreal es la estación más corta del año, pues sólo dura 89 días; en el hemisferio austral, por el contrario, es la estación más larga, con 93 días. Durante el invierno boreal la Tierra se encuentra más cerca del Sol que durante el invierno austral.