Le posizioni mensili delle stelle cambiano a causa dell'interazione tra la rotazione della terra attorno al proprio asse e l'orbita della terra attorno al sole. Le stelle ruotano attorno ai poli celesti nord e sud; quindi le stelle sono sempre in movimento rispetto a un punto sulla superficie terrestre. Inoltre, la terra è sempre in movimento intorno al sole. Tuttavia, le stelle "si muovono" nel cielo leggermente più velocemente del sole.
La posizione delle stelle nel cielo cambia di 360 gradi ogni 23 ore, 56 minuti e 4 secondi. Questo periodo di tempo è chiamato giorno siderale. Ad esempio, se individui una particolare costellazione esattamente a mezzanotte di una notte dell'anno, sarà in quella stessa identica parte del cielo alle 11:56:04 della notte successiva.
La posizione del sole nel cielo cambia di 360 gradi ogni 24 ore. Questo periodo di tempo è chiamato giorno solare. Il sole si trova esattamente nello stesso punto del cielo ogni 24 ore di ora solare apparente. L'ora solare apparente è il tipo di tempo indicato dalle meridiane. Tuttavia, la maggior parte degli altri orologi tiene traccia del tempo solare medio: questa è una media delle deviazioni causate dall'inclinazione della Terra e dalla sua orbita ellittica.
Il tempo impiegato dal sole per compiere un viaggio completo nel cielo è diverso da quello delle stelle. La differenza tra giorni siderali e giorni solari fa sì che le posizioni delle stelle cambino ogni mese rispetto all'ora solare. Le stelle attraversano il cielo più velocemente del sole; quindi, sembrano spostarsi leggermente verso ovest durante un giorno solare. In alternativa, il sole sembra ritardare verso est dietro le stelle.
Ad eccezione della stella polare, la posizione delle stelle nel cielo cambia di quasi un grado ogni 24 ore di tempo solare. Ad esempio, se individui la stella luminosa Sirio nel cielo notturno, sembrerà che si sia spostata verso ovest di un grado 24 ore dopo. Pertanto, nel corso di un mese, la posizione delle stelle in un dato momento si sposterà di circa 30 gradi. In 12 mesi, la posizione delle stelle si sposterà di 360 gradi. Quindi, vediamo lo stesso gruppo di stelle alla stessa ora ogni anno.