Anotimpurile pământului sunt determinate de unghiul în care soarele trece prin cer în fiecare zi. În timpul verii, soarele se ridică mai sus pe cer și mai mult soare ajunge la suprafață, dar în timpul iernii, soarele trece mai aproape de orizont, petrece mai puțin timp pe cer și dă mai puțină energie pământului. Unghiul relativ al soarelui este determinat de înclinarea Pământului.
Pământul se înclină la aproximativ 23,5 grade față de planul orbitei sale în jurul soarelui. În jurul valorii de 21 iunie, această înclinare indică emisfera nordică spre soare și oferă latitudinilor temperate nordice mai multă lumină de zi decât în orice alt moment al anului.
În jurul anului 21, inversul este adevărat, iar emisfera sudică este înclinată spre soare. Acesta este motivul pentru care Australia, Africa de Sud și o mare parte din America de Sud se bucură de vară, în timp ce Europa, Asia și America de Nord experimentează iarnă.
Datele acestor extreme sunt cunoscute ca solstițiile de vară și iarnă. Între aceste două extreme, echinocțiul de primăvară și de toamnă se încadrează la sau în jurul datei de 21 martie și, respectiv, 21 septembrie. La aceste date, discul soarelui traversează avionul ecuatorului, iar noaptea și ziua durează 12 ore.