Сентябрь связан с несколькими астрономическими событиями, среди них:

• Осеннее равноденствие. 13 Происходит 22 сентября и сравнивает продолжительность дня и ночи на всей Земле. 1 После этого события ночь в Северном полушарии становится длиннее дня, а в Южном — короче. 1
• Движение Солнца. 1 До 16 сентября Солнце движется по созвездию Льва, а затем переходит в созвездие Девы и остаётся в нём до конца месяца. 1
• Фазы Луны. 1 3 сентября Луна принимает фазу новолуния, 11 сентября — фазу первой четверти, 18 сентября — фазу полнолуния, при которой возможно частное лунное затмение. 1
• Движение планет. 1 Меркурий движется в одном направлении с Солнцем по созвездию Льва, 22 сентября переходя в созвездие Девы. 1 Венера движется в одном направлении с Солнцем по созвездию Девы, 29 сентября переходя в созвездие Весов. 1
• Противостояние планет. 5 16 сентября — противостояние с Солнцем у Нептуна, 26 сентября — у Юпитера. 5
• Метеорные потоки. 1 1 сентября — пик максимума у потока Ауригиды из созвездия Возничего, 9 сентября — максимума достигают Сентябрьские эпсилон-Персеиды. 1