De omwentelingstijd van de aarde kan verwijzen naar hoe lang het duurt om volledig om haar eigen as te draaien of het kan betekenen hoe lang het duurt om één volledige omwenteling rond de zon te maken. De omwentelingstijd op zijn as wordt een dag genoemd en de tijd die nodig is om één keer om de zon te cirkelen, wordt een jaar genoemd. Hier zullen we beide onderzoeken.
Terwijl de aarde door de ruimte beweegt, draait ze om haar as. Zijn as is een denkbeeldige lijn die dwars door de aarde loopt van de noordpool naar de zuidpool. Als je je een schaatser zou voorstellen die rechtop op het ijs staat en ronddraait, dan zou een "verticale as" er een zijn die door het hoofd naar het midden van de persoon en tussen hun voeten gaat. De aarde staat niet "recht omhoog" omdat ze om de zon draait en om haar as draait. In plaats daarvan is de as van de aarde ongeveer 23,5 graden gekanteld ten opzichte van de verticale positie. De ideale manier om dit te visualiseren, is door de aarde te zien als een gigantische tol die naar één kant is gekanteld.
De aarde heeft 24 uur nodig om één keer te draaien ten opzichte van de zon. Dit is een dag. Met betrekking tot de sterren heeft de aarde 23 uur en 56 minuten nodig om één omwenteling om haar as te voltooien. Dit staat bekend als een siderische dag. De beste manier om dit uit te leggen, is door je voor te stellen dat je op een punt op aarde staat en kijkt hoe de zon langs de hemel gaat, verdwijnt en dan weer verschijnt. Dat zou van begin tot eind 24 uur duren. Maar als je zou wachten op de nacht om een bepaalde ster te vinden zodra deze zichtbaar wordt, wacht dan tot hij verdwijnt en de volgende avond weer verschijnt, dit zou 23 uur en 56 minuten duren, allemaal omdat de aarde in haar baan rond de zon was bewogen in de tijd dat de ster voor het eerst werd zichtbaar.
De aarde heeft 365 dagen en vijf uur nodig om een volledige omwenteling rond de zon te maken. Het vlak waarin de aarde zich bevindt terwijl deze om de zon draait, staat bekend als de ecliptica. De baan van de aarde rond de zon is geen perfecte cirkel. Het is een heel lichte ovale vorm, wat betekent dat het op een bepaald moment het verst van de zon zal zijn en op een ander moment het verst. De aarde op het punt dat het dichtst bij de zon staat, is 91 miljoen mijl verwijderd; het is 95 miljoen mijl op het verste punt van de zon tijdens zijn elliptische baan.
Niet alle planeten doen er even lang over om een omwenteling om hun as of om de zon te voltooien. Mercurius bijvoorbeeld, die dichter bij de zon staat, voltooit een reis eromheen in een kwart van de tijd die de aarde nodig heeft, maar het duurt bijna 59 dagen om eenmaal om zijn as te draaien. Jupiter doet er 12 aardse jaren over om van begin tot eind één keer rond de zon te draaien, maar draait één keer om zijn eigen as in minder dan 10 aardse uren.
De seizoenen worden niet veroorzaakt doordat de aarde tijdens de omwenteling eromheen dichterbij of verder van de zon staat. Ze zijn eerder het resultaat van het feit dat de aarde 23,5 graden om zijn as is gekanteld. Het halfrond, noordelijk of zuidelijk, dat naar de zon is gekanteld terwijl de baan om de aarde draait, zal de lente en dan de zomer ervaren, terwijl het halfrond dat weg is gekanteld herfst en herfst zal hebben.
