Zemljina os rotacije nagnuta je za 23,5 stupnjeva u odnosu na njezino orbitalno kretanje, što planetu daje godišnja doba. Dva puta godišnje po jedan trenutak, oba pola su jednako udaljena od sunca; dan i noć su približno jednaki na obje hemisfere na datume kada se dogodi ova ravnodnevica. Kad se mjeri u sideričnom vremenu - vremenu u odnosu na zvijezde - ravnodnevnica se događa svima u istom trenutku, ali ljudi to doživljavaju u različito lokalno vrijeme.
Zemljin osovinski nagib
Svi su planeti nagnuti, a nagib Zemlje od 23,5 stupnjeva nije puno u usporedbi s Uranom koji se vrti oko osi nagnute gotovo 90 stupnjeva u odnosu na svoje orbitalno gibanje. Ipak je to puno u usporedbi s Jupiterom koji ima aksijalni nagib od samo 3 stupnja. Zbog nagiba svoje osi, svaki od Zemljinih polova polovicu godine provodi bliže suncu od druge, baveći se ljetnom toplinom, a drugu polovicu drhteći u hladnoj zimi. Sezonske progresije svake hemisfere su međusobne zrcalne slike koje se odvijaju u suprotnim smjerovima od dviju referentnih točaka, a to su ravnodnevnice.
Datumi ekvinocija
Dvije ravnodnevnice - to su dani u kojima su dan i noć gotovo jednaki - događaju se otprilike u isto vrijeme svake godine, ali ne padaju uvijek na isti datum. U 2011. godini rujanska ravnodnevnica - koja je početak jeseni na sjevernoj polutki i početak proljeća na južnoj polutki - pala je 23. rujna. 2012. godine dogodio se 22. rujna. Svaka se ravnodnevnica dogodi negdje u roku od tri dana. Isto vrijedi i za solsticije, to su dani kada Zemljina os pravi najosnovniji kut u odnosu na Sunce.
Događaj ekvinocija
Iako se riječ ekvinocij odnosi na datum, događaj koji je za to odgovoran - prelazak sunca nebeskog ekvatora - događa se u jednom trenutku. Trenutak se bilježi u almanahima po Greenwichskom srednjem vremenu (GMT) ili koordiniranom univerzalnom vremenu (UTC). Da bi promatrač na određenom dijelu svijeta bio spreman proslaviti trenutak, taj promatrač mora pretvoriti GMT ili UTC u odgovarajuće lokalno vrijeme. Ljudi u različitim vremenskim zonama promatraju prolazak sunca u različito lokalno vrijeme. Nekima se događaj događa danju, dok se drugima događa noću.
Nedostižna ravnodnevnica
Iako bi dan i noć trebali biti jednake duljine na ravnodnevnicu, ta se jednakost nikada ne događa na ekvatoru, a događa se u dane koji nisu stvarni datum ekvinocija na višim geografskim širinama. Dva su razloga za to. Prva je da je sunce vidljivo prije nego što izađe i nakon što zađe zbog loma svoje svjetlosti kroz atmosferu. Druga je da sunčeva kugla ima kutni nastavak na nebu. Zora nastupa kad vodeći rub sunca probije horizont - a ne njegovo središte -, a sumrak završi kad njegov zadnji rub nestane. Zajedno, ti efekti prividnoj duljini dana dodaju više od 6 minuta.