三九天是指从冬至逢壬日算起的第3个寒天，其是一年中最寒冷的一段时间。
三九天是一年中最冷的一段时间。三九天是指从冬至逢壬日算起的第3个寒天，其是一年中最寒冷的一段时间。具体计算方法是，以冬至逢壬日为起点，每“九天”算一“九”，第一个九天叫做“一九”，第二个九天叫“二九”，依此类推，一年中最冷的时段便在“三九、四九天”。一直数到“九九”八十一天，“九尽桃花开”，此时寒气已尽，天气就暖和了。
冬至交节时间在每年公历12月21－23日，以冬至逢壬日为起点数到“九九”八十一天，即是在公历3月下旬（春分前后）便“九尽桃花开”、“春深日暖”。由于中国幅员辽阔，各地的气候相差悬殊，并非全国各地都如此，与数九“九九八十一天，九尽桃花开、春深日暖”相对应的只有我国部分地区。
三九天产生机理
在冬至时期，白天最短，太阳直射角度与地面夹角最小，单位面积的地面受到的日照强度最小，因此地面每天得到的太阳热量最少，地面日热量收支逆差尚未达到最大值。而冬至以后，虽然白天日趋增长，但增长的速度却很缓慢，从冬至到“三九”这一时期，平均每天只增长约一分钟，同时，太阳直射角度与地面夹角增加也很缓慢。
地面日热量收支仍处在逆差状况，所以继续失去热量，地温继续下降。地面总热量收支逆差在“三九、四九”时段才达到最大值。由于空气的温度主要受地温影响，这就导致了“三九、四九”时段气温最低。另外，“三九”前后，西伯利亚地区的冷气团也发展到极为强盛的阶段，强冷空气的频频入侵也是造成气温低的原因之一。
地球白天吸收太阳辐射来的热，到夜里就把它散发出去了。夏天，白天吸收的热多，晚上散发的热少，这样，每天都能积一些热。冬天，白天吸收的热少，晚上散发的热多，每天不但不能积存，还要把夏天积存下来的热用掉一些。
冬至这天，白天吸收的热量少，可是地球上还有一些储存的热。过了冬至，储存的热越来越少，到“三九、四九”，地球热的储存是一年最少的时候，所以也就最冷。
以上内容参考百度百科-三九天