وتحدث السنة الكبيسة مرة كل أربع سنوات، والكثير من الناس لا يدركون سبب هذا اليوم الإضافي فعليا.

يبلغ طول كل سنة تقويمية عادة 365 يوما، وهو الوقت الذي تستغرقه الأرض حتى تكمل دورة كاملة حول الشمس. ولكن، وفقا للمتحف الوطني للطيران والفضاء في سميثسونيان، فإن الأرض تستغرق على وجه الدقة 365.242190 يوما للدوران حول الشمس، أو 365 يوما وخمس ساعات و48 دقيقة و56 ثانية.

وهذا يترك ست ساعات من العام "في عداد المفقودين"، وإذا لم نأخذ في الاعتبار هذا الاختلاف، فإن كل سنة تمر ستتسع فيها الفجوة بين بداية السنة التقويمية والسنة الشمسية. ومع مرور الوقت، وهذا من شأنه أن يغير توقيت الفصول. على سبيل المثال، إذا توقفنا عن استخدام السنوات الكبيسة، فبعد نحو 700 عام، سيبدأ الصيف في نصف الكرة الشمالي في ديسمبر بدلا من يونيو، وفقا للمتحف الوطني للطيران والفضاء.

وتؤدي إضافة أيام كبيسة كل أربع سنوات إلى إزالة هذه المشكلة إلى حد كبير لأن اليوم الإضافي يكون تقريبا بنفس طول الفرق الذي يتراكم خلال هذا الوقت.

ولكن لأننا قمنا بالتقريب، فهذا يجعل التقويم أطول بمقدار 44 دقيقة. ولمراعاة الفرق، لا تكون السنة الكبيسة بالضرورة كل أربع سنوات. والقاعدة هي أن السنة القابلة للقسمة على أربعة هي سنة كبيسة  إلا أن بعض السنوات المئوية سيتم فيها تخطي السنة الكبيسة. على سبيل المثال، كان عام 2000 سنة كبيسة، لكن الأعوام 1700 و1800 و1900 لم تكن كذلك. والمرة القادمة التي سيتم فيها تخطي السنة الكبيسة هي عام 2100.

وبالإضافة إلى السنوات الكبيسة والأيام الكبيسة، تم أيضا إضافة ثوان كبيسة بشكل متقطع إلى سنوات معينة، كان آخرها في 2012 و2015 و2016، تعويض الفرق بين الوقت الذري الدقيق ودوران الأرض الأبطأ. ومع ذلك، فإن المكتب الدولي للأوزان والمقاييس (IBWM)، المنظمة المسؤولة عن ضبط الوقت العالمي، ستقوم بإلغاء الثواني الكبيسة اعتبارا من عام 2035 فصاعدا.

ويشار إلى أن التقويمات الأخرى، بما في ذلك التقويم الإسلامي والتقويم الصيني والتقويم الإثيوبي، لديها أيضا إصدارات من السنوات الكبيسة، ولكن هذه السنوات لا تأتي جميعها كل أربع سنوات، وغالبا ما تحدث في سنوات مختلفة عن تلك الموجودة في التقويم الغريغوري (الذي ينطوي على سنة كبيسة كل أربع سنوات). وتحتوي بعض التقاويم أيضا على أيام كبيسة متعددة أو حتى أشهر كبيسة مختصرة.