作为时序标志的清明节气早已被古人所认识，在汉代就有了明确的记载。我国历史上一直都有“周公作时训，定二十四节气”的说法。这其中所提到的二十四节气，实际上起源于黄河流域。
远在春秋时代，我国就确定了仲春、仲夏、仲秋和仲冬等四个节气。此后，经过不断改进及完善，到秦、汉年问。二十四节气已全部确立。公元前104年， 《太初历》正式把二十四节气用于历法的制定，并初步明确了二十四节气的天文位置与具体的时间。二十四节气综合了天文学和气象学方面的知识。是非常科学的。它既能反映季节的变化，还能指导农事活动与日常保健，干百年来一直影响着千家万户的生产与生活，是我国劳动人民独创的宝贵文化遗产。
根据一年内太阳在黄道上的位置变化和引起的地面气候的演变次序，古人将全年平分为二十四等份，并给每个等份起名，这就是二十四节气的划分原理。古代天文学家早在周朝和春秋时代就用“土圭”测日影法来确定春分、夏至、秋分、冬至这四个节气。后来全部的节气都是以太阳在黄道(即地球绕太阳公转的轨道)上的位置来划分的。
二十四个节气中，在月首的叫做节气，在月中的叫做“中气”。这其中的“气”就是气象、气候的意思。
“节气”和“中气”交替出现，每个节气约间隔半个月的时间，分列在十二个月里面。这里所说的节气，跟民间传统要庆祝的“节气”有所不同。二十四节气是一种自然时间，绝大多数是用来指导农业生产的，而民间所言的“节气”主要是指一种文化时间，用来进行纪念或庆祝活动的。
自确立以来，二十四节气一直深受农民重视，是农业的“气候历”。为了方便记忆和传颂，古代先贤还把二十四节气编成歌谣，如“春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连。秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒”。其中清明被排在第五位。自从西汉起，二十四节气历代沿用，指导农业生产不违农时，农民按节气安排农活，进行播种、田间管理和收获等农事活动。
两干多年前，我国的主要人文活动中心多在黄河流域，二十四节气主要也是以黄河流域一带的气候、物候为依据建立起来的。就是说，二十四节气的划分对黄河流域一带的农事活动更有指导作用。二十四节气对于很多地区来讲只是一种参考，因我国幅员辽阔，地形多变，故其中的物象与气象与大多数地区的实际并不是完全吻合。
清明本是二十四节气之一，出现较早的记载是在《淮南子．天文圳》中。按《国语》所载， “四时有八气”历来都包括“清明风为三月节。此风属哭，故也。万物齐乎贸，买日清洁齐，清明取明洁之义”。从二十四节气的命名可以看出，节气的划分充分考虑了季节、气候、物候等自然现象的变化。汉代刘安所著《淮南子》称，“春分后……加十五日指乙则清明风至”，主要从气象方面加以说明，故后来的清明节有“三月节”之称。而《岁时百问》以“万物生长此时，皆清洁而明净，故谓之清明”，及《孝经纬》记载为“斗指乙为清明，万物至此皆洁齐清明”又是不同的说法，主要从物象的角度加以解释。
显而易见，清明风至之时，正值阳春三月，清明节气是因它所处独特时令，在光照、气温、降雨等各方面俱佳而得名，在这样的气候下所出现的物象很容易让人联想到“清明”的景象。正如宋陈元视《岁时广记》引《三统历》所言。 “清明者，谓物生清净明洁”，故清明期间，春光明媚，万物复苏，大地到处一片盎然生机。
二十四节气反映了太阳的周年运动，所以节气的日期在阳历中是相对固定的，如清明时间一般多在阳历4月4日至6日之间，以5日居多，故民间有“四五清明”之说。从1980年开始，每逢闰年，清明节都在4月4日，其余年份则为5日。不过这也不是绝对的，如2009年的清明依然是在4月4日。这是因为地球围绕太阳公转的轨道叫做黄道，二十四节气就是根据太阳在黄道上的位置来划分的。春分时，太阳垂直照射赤道，全球昼夜等分，从春分点即黄经零度开始，每隔15度为一个节气。太阳运行一周又回到春分点，为一回归年共360度，因此可分为二十四个节气。
可是，一个回归年的实际长度为365．2州天，比历法上的一个长度为365天的平年每年多0．2州天，传统节气的特定时刻也只好每年相应顺延。其结果有时会导致节气的时间越过原定时刻，于是节气日期就会推后。
碰上闰年多出一天，所有节气又会提前一日。虽然节气的时间有点复杂，但一般而言节气日期的差异只会在3天之内。因此，节气在阳历上的日期是基本固定的，前后仅相差一两天，而在阴历里的日期却变化很大。
地球绕日公转轨道是为椭圆形，因此地球在轨道上运行的速率并不均等。若要以二十四等分回归年时间所得乎节气的日期，并不能反映地球在轨道上真正的位置。因此从清初的时宪历(1645年)起，节气时刻的推算由平节气改为定节气。定节气的划分就是由春分开始，将地球公转的轨道每15度划定为一节气，一周360度共有二十四节气。可见，古人对太阳历已经非常了解，二十四节气的产生就是古人使用太阳历的一种形式。只是中国古代从来没有普遍使用过纯太阳历，而是用节气来加以补充农历的不足。
节气是属于阳历的，其原因是中国的农历要符合月相的变化，但跟季候又不完全相符。农历跟季候不完全相符，而农业生产又必须根据季候来进行。季候是随着地球跟太阳的相互位置的变化而变化的，而阳历是根据地球跟太阳的相互位置的变化规律而制定的。这二者的区别还是明显的。
二十四节气演化至现代，其中的“清明”和“冬至”成为遗存节日；但冬至节由于与农事的联系在不断淡化，而清明节的内涵和外延却得到不断扩展，最终成为一个纪念祖先的重大节日。与其他传统节日不一样的是，清明既是节气又为节日。虽然冬至节气也曾既是节日又是节气，但其现在的影响力已远不如清明。从起源和形成的角度看，清明节是“清明”节气、寒食节、上巳节三者融合而成的节日。
作为节日，清明节与寒食节前后相继，古人常将寒食节的活动延续到清明，故在时间上寒食与清明便没有了严格的界限。清明节不仅是扫墓祭奠、怀念离世亲人的节日，还是踏青嬉游、亲近大自然的节日。围绕着墓祭主题的民俗活祭主题的民俗活动丰富多样，蔚为大观，其中不少习俗就是寒食节遗留下来的。随着历史的推移。这类活动现已大多式微。清明节的祭祖活动，传承至今依旧不衰，因而成为生命力最为旺盛的民俗事象之一。
