日照時數的計算通常基於太陽輻射強度的測量。具體來說，日照時數是指太陽每天在垂直於其光線的平面上的輻射強度超過或等於120W/m²的時間長度。這個數值是通過測量太陽輻射強度，並累加所有輻照強度超過120W/m²的時間段得到的。例如，如果某一天中，9點輻照強度爲100W/m²，10點爲150W/m²，11點爲1200W/m²，12點爲800W/m²，則本日的日照時數爲3小時，因爲有3個時間段輻照度超過120W/m²。
日照時數主要用於表徵當地氣候、描述過去天氣狀況等。例如，夏季中國北方的日照時數多於南方。緯度越高，晝夜長短變化幅度越大，夏季越向北晝長越長。而青藏高原因爲海拔高、空氣稀薄、晴朗天氣多，所以日照時數多。與青藏高原相反的是四川盆地，緯度相近但水汽多、受地形限制，所以多雲、日照少。
需要注意的是，日照時數與峯值日照時數是不同的概念。峯值日照時數是指一段時間內的輻照度積分總量相當於輻照度爲1kW/m²的光源所持續照射的時間，其單位爲小時。這個指標主要應用在光伏發電量的計算中。通常情況下，日照時數大於峯值日照時數，因此不能採用日照時數計算光伏發電量。