Os Zeme je naklonená približne o 23,5 stupňa. Inými slovami, denná rotácia Zeme je posunutá o 23,5 stupňa vzhľadom na jej každoročnú revolúciu okolo Slnka. Tento axiálny sklon je dôvodom, prečo Zem zažíva rôzne ročné obdobia po celý rok, a tiež prečo leto a zima sa vyskytuje oproti sebe na oboch stranách rovníka - a s väčšou intenzitou ďalej od rovník.
Uhol slnečného žiarenia
Slnko horí rovnako intenzívne po celý rok. Eliptická dráha Zeme ju v rôznych ročných obdobiach približuje alebo vzďaľuje, ale táto zmena vzdialenosti má na počasie zanedbateľný vplyv. Dôležitým faktorom je uhol dopadu slnečného žiarenia. Ako príklad si predstavte, že máte baterku a kúsok papiera. Držte papier tak, aby bol kolmý na lúč baterky, a posvieťte na papier svetlom. Svetlo dopadá na papier pri 90 stupňoch. Teraz papier nakloňte. Rovnaké svetlo sa šíri na väčšiu plochu, a preto je oveľa menej intenzívne. Rovnaký jav sa vyskytuje aj so Zemou a so slnkom.
Rovník verzus Poliaci
Rovník je najteplejšou časťou planéty preto, že jeho povrch je kolmý na slnečné lúče. Vo vyšších zemepisných šírkach sa však rovnaké množstvo slnečného žiarenia šíri na väčšiu plochu, a to kvôli sférickému tvaru Zeme. Aj bez akéhokoľvek náklonu by to malo za následok, že by rovník bol teplý a póly studené.
Axiálny náklon
Pretože je Zem naklonená, rôzne zemepisné šírky dostávajú po celý rok rôzne slnečné uhly. Počas letného obdobia na severnej pologuli je Zem naklonená tak, že severná pologuľa je naklonená viac priamo k slnku. Prijíma viac priameho slnečného žiarenia a je teplejšie. Južná pologuľa je zároveň odklonená od slnka, takže na ňu dopadá menej priameho slnečného žiarenia a zima zažíva. Axiálny sklon sa nemení po celý rok, ale ako sa Zem pohybuje na druhú stranu slnka, opačná pologuľa je naklonená k slnku a ročné obdobia sa menia.
Dĺžka dní
Na jeseň a na jarné rovnodennosti, v polovici septembra a v polovici marca, os nie je nasmerovaná ani na, ani na ďaleko od slnka a na severnú a južnú pologuľu dostávajú rovnaké množstvo slnečné svetlo. Deň a noc sú v týchto časoch rovnako dlhé. Po rovnodennosti sa dni na jednej pologuli začínajú krátiť a na druhej dlhšie. U letného a zimného slnovratu 21. alebo 22. júna a decembra sú dni najdlhšie alebo najkratšie. Letný slnovrat na severnej pologuli, 21. alebo 22. júna, je tiež zimným slnovratom na južnej pologuli a naopak.
