φ oznacza szerokość geograficzną miejsca wydarzenia.
Czas gwiazdowy określa obrót sfery niebieskiej. Pełny obrót sfery niebieskiej odbywa się w ciągu 1 doby gwiazdowej. W ciągu 1 godziny gwiazdowej sfera niebieska obróci się o 15º. Definiujemy go jako kąt godzinny punktu Barana. Ponieważ rektascensję α mierzymy do punktu Barana, a położenie (kąt godzinny t) punktu Barana od południka zerowego, zachodzi zależność:
θ = α + t.
Aktualny czas gwiazdowy jest równy rektascensji α gwiazdy górującej, tzn. przechodzącej przez południk miejscowy (Medium Coeli).
Czas gwiazdowy jest czasem miejscowym, obowiązującym tylko na danym południku geograficznym.
Czas gwiazdowy na Ziemi obliczamy według wzoru (wynik otrzymujemy w dobach):
t2 = (JD-2415020)/36525 θ = 0,5 + JD + (6,6460656 + 2400,0513×t2 + 2,58×10-5×t22 + λ/15)/24.
gdzie: λ = długość geograficzna w mierze łukowej, JD = czas UTC w postaci daty juliańskiej.
lub w stopniach według wzoru:
t2 = (JD-2451545)/36525, θ = (280.46061837 + 360.98564736629×(JD - 2451545.0) + t22 × (0.000387933-t/38710000) + λ/15).
gdzie: λ = długość geograficzna w radianach, JD = czas UTC w postaci daty juliańskiej.
Z uzyskanych wyników rozpatrujemy tylko część ułamkową.