虞喜发现岁差，由于当时的反对意见激烈，并未留下直接文献。我们只能通过唐代天文学家一行和宋代天文学家周琮的转述而略知一二。原来，公元330年，虞喜观测得冬至时的昏中星为东壁，也就是二十八宿中的壁宿。由此他联想到《尚书·尧典》所载“尧时冬至日短星昴”，即尧时冬至昏中星为昴星。这就是说，从帝尧至东晋这段时间内，冬至昏中星已从昴宿，经过胃宿14度，娄宿12度，奎宿16度，退行至壁宿9度，合计退行51度。而虞喜推算得他那时距尧时为2700年，由此可求得约53年岁差1度。所以他断言，“古历日有常度，天周为岁终，故系星度于节气”，长此下去将发生误差，越是长久误差越是显著，故应“使天为天，岁为岁”，设立岁差，使合于天象。

虞喜的这一发现，可能受到冬至点已从牵牛初度退行至斗宿21度的启发，因为昏中星和太阳的位置是同步的，只是虞喜没有加以说明。