Để được gọi là hàng ngày, nhịp điệu sinh học phải đáp ứng được ba tiêu chí chung sau:[17]
Nhịp điệu có thời kỳ hoạt động tự do nội sinh kéo dài khoảng 24 giờ. Nhịp điệu vẫn tồn tại trong những điều kiện không đổi, (tức là bóng tối liên tục) với khoảng thời gian khoảng 24 giờ. Thời kỳ nhịp điệu trong những điều kiện không đổi được gọi là giai đoạn hoạt động tự do và được biểu thị bằng chữ cái Hy Lạp τ (tau). Lý do của tiêu chí này là phân biệt nhịp điệu sinh học từ những phản ứng đơn giản với các tín hiệu bên ngoài hàng ngày. Nhịp điệu không thể được nói là nội sinh trừ khi nó đã được thử nghiệm và vẫn tồn tại trong điều kiện mà không có ảnh hưởng định kỳ bên ngoài vào. Ở động vật hoạt động ban ngày, nói chung τ lớn hơn 24 giờ một chút, trong khi ở động vật ăn đêm, nói chung τ ngắn hơn 24 giờ.
Nhịp điệu là entrainable (có thể điều chỉnh). Nhịp điệu có thể được thiết lập lại bằng cách tiếp xúc với kích thích bên ngoài (như ánh sáng và nhiệt), một quá trình được gọi là entrainment (điều chỉnh). Các kích thích bên ngoài được sử dụng để nhún nhường nhịp điệu được gọi là Zeitgeber (yếu tố định giờ). Du hành qua các vùng thời gian cho thấy khả năng của đồng hồ sinh học của con người điều chỉnh với thời gian địa phương; một người thường trải qua jet lag bị trễ máy bay trước khi sự điều chỉnh đồng hồ sinh học hàng ngày của họ đồng bộ hóa với thời gian địa phương.
Nhịp điệu thể hiện sự đền bù nhiệt độ. Nói cách khác, chúng duy trì chu kỳ hàng ngày trong một loạt các nhiệt độ sinh lý. Nhiều sinh vật sống ở một phạm vi rộng của nhiệt độ, và sự khác biệt trong nhiệt năng sẽ ảnh hưởng đến động lực học hoá học của tất cả các quá trình phân tử trong tế bào của chúng. Để theo được thời gian, đồng hồ sinh học của cơ thể phải duy trì khoảng 24 giờ định kỳ mặc dù các động lực học thay đổi, một đặc tính được gọi là đền bù nhiệt độ. Hệ số Nhiệt độ Q10 là một thước đo của hiệu ứng đền bù này. Nếu hệ số Q10 vẫn còn xấp xỉ số 1 khi nhiệt độ tăng, nhịp điệu được coi là nhiệt độ đền bù.
