西周滅商後，周公到洛陽考察，用土圭法「測土深、正日影、求地中、驗四時」，測得天下之中，選定洛邑基址，作為國家社稷的吉地，開始興建周朝第一座都城成周，據傳這是歷史上首次國家級測量活動，由此發現並制定出冬至節氣。
周代自此以陰曆十一月為正月，以冬至為歲首，即新年。可見冬至從誕生之日起，就是以「年」的面目出現的。
由周至秦，以至於漢。《漢書》有云：「冬至陽氣起，君道長，故賀。」冬至陽氣始興，是大吉之日，故古人一直將冬至作為歲首，以示吉祥之意。直到漢武帝啟用夏曆，將立春作為新的歲首後，冬至便成了「小年」，作為一個傳統節日而延續下來。
南北朝時期，數學家祖衝之經過精密測量，發現了冬至的「歲差」現象。即每年冬至的時間不同，正如我們現在所知道的冬至是在12月21日到23日，而不是每年都固定在同一天。之後他便以冬至為起算點制定出了更加精確的大明曆，這再次提升了冬至在二十四節氣中的地位。
唐代，每年的冬節還有7天的假期。特別是南宋時期，冬至的節日氣氛比過年（立春）更濃，甚至有「肥冬瘦年」之說。
到了明清兩代，皇帝每年在冬至這一天都要親自主持祭天大典，然後於次日頒布來年新曆，所以新曆也叫皇曆（或黃曆）。
即使到了現代，冬至的影響也在我們的生活中隨處可見，比如冬至吃餃子。相傳南陽醫聖張仲景為了幫窮苦百姓冬天驅寒保護耳朵而創造出餃子這種食品，故河南冬至吃餃子稱為「捏凍耳朵」，而在河南南陽，還流傳「冬至不端餃子碗，凍掉耳朵沒人管」的諺語。
古代工匠還應用天文、地理等知識，將冬至與建築巧妙地結合起來，創造出奇美的景觀，如北京頤和園的十七孔橋，在每年的冬至前後幾天，落日的餘暉就會照亮所有的橋洞，形成「金光穿洞」的壯麗美景，令遊人嘆為觀止。
正是由於冬至在天文、曆法、建築等諸多方面的特殊地位，它又被稱為「亞歲」，加之冬至原本就是新年，久而久之，民間便有了「冬至大如年」的說法。