I'd go for "Es wurde mir erst klar an dem Tag, an dem ich dich sah" - It points to the fact that someone really had no idea whatsoever until that day.

However, "am Tag" is correct...;-).

grammatikalish ist "am Tag, als" und "an dem Tag, als" beides richtig, im geschriebenen ist "an dem" meiner Meinung nach aber vorzuziehen, weil "am Tag, als" auch meinen kann: in der Nacht habe ich es noch nicht gemerkt, aber am Tag, als ich Dich sah, wusste ich, dass Du ...

Ich sehe es so wie lisi.
"An dem Tag" bedeutet einen bestimmten Tag im Gegensatz zu anderen Tagen.