Nebesni objekti v orbiti, kot je planet Zemlja, se premikajo na dva načina: vrtenje in vrtenje. Prvi se nanaša na eliptično gibanje satelita okoli njegovega matičnega telesa, v tem primeru sonca; slednje se nanaša na krožno gibanje telesa okoli osrednje osi, ko se vrti. Os vrtenja pogosto tvori nagnjen, nepravokoten kot glede na orbitalno ravnino. Ta pojav, znan kot aksialni nagib ali nagnjenost, močno vpliva na razmere na planetu.
Zemljin aksialni nagib je trenutno 23.5 stopinj in se giblje med 22 in 24.5 stopinj v obdobju 41,000 let. Glede na orbitalno ravnino, znano tudi kot ekliptika, se severni in južni nebesni pol premikata počasi, zaradi česar se planet skoraj vedno nagiba v isto smer glede na osončje kot celoto. Ker se Zemlja vrti okoli sonca, se porazdelitev sončne svetlobe in po planetu spreminja; Severna in južna polobla dobita enako količino svetlobe le med spomladanskim in jesenskim enakonočjem. Ko je severna polobla nagnjena v smeri sonca, ljudje na tem delu sveta preživijo poletno sezono, medtem ko ima južna polobla zimo. Na nasprotni strani orbite se južna polobla nagne proti soncu in doživi poletni čas; severna polobla se nagne stran in ima zimo
Eden od indikatorjev sezonskega premika je spremenljivo razmerje med dnevnim in nočnim časom skozi vse leto, ki ga nadzira nagib Zemljine osi. Stran Zemlje, obrnjena proti soncu, v danem trenutku doživlja dan. Ko je severna polobla obrnjena proti soncu, bodo zemljepisne širine severno od ekvatorja imele večjo površino na dnevni strani planeta, kar bo povzročilo daljše dneve, na južni polobli pa krajše dni. Če se oddaljimo od ekvatorja, se ta razdalja poveča; arktični krog, ki se nahaja na 66 stopinjah severno, označuje točko, na kateri je celotna rotacija na dnevni ali nočni strani sonca, ki se imenuje poletni in zimski solsticij, ko dan ali noč trajata celih 24 ur. Na polih dan in noč trajata polnih šest mesecev.
Znanstveniki niso odkrili vzroka za aksialni nagib Zemlje, so pa predstavili nekaj glavnih teorij. Prevladujoča teorija je, da je veliko nebesno telo trčilo v Zemljo zgodaj v svojem življenju in povzročilo nagib osi. Druga teorija je kaotična porazdelitev prahu ob nastanku sončnega sistema, kar je razlog za to, da ima vsak planet drugačen aksialni nagib.