Lunine faze in napredovanje zemeljskih letnih časov niso posebej povezane, vendar so odvisne od podobnih procesov: eno astronomsko telo se vrti okoli drugega. Oba pojava skupaj s ciklom dneva in noči določata najpomembnejši zemeljski načrt.
Zemlja, Luna, Sonce
Sonce je v središču našega sončnega sistema in ga drži gravitacijski vlek zbirka satelitov, ki vključuje devet planetov. Zemlja, tretji planet po oddaljenosti od sonca, potrebuje nekaj več kot 365 dni, da zaključi svojo orbito okoli zvezde. Pod vplivom lastne gravitacije Zemlje je ujeta njena luna, ki potrebuje 28 zemeljskih dni za svojo revolucijo okoli našega planeta in je osvetljena z različnimi stopnjami odbite sončne svetlobe.
Lunine faze
Med svojim 28-dnevnim orbitalnim ciklusom se luna enkrat zavrti na svoji osi in tako prikaže isti obraz Zemlji; "temna stran" vedno kaže stran od planeta. Toda videz lune se skozi to orbito spreminja v zaporedju luninih faz, ki jih določa položaj lune glede na Zemljo in sonce. Ko Zemlja leži med luno in soncem, obstaja »polna luna.« Luna odseva trenutno največjo količino sončne svetlobe. Ko velja obratna konfiguracija - luna je med Zemljo in soncem - je luna bačena v senco in se kaže kot "nova luna".
Med tema dvema skrajnostma je luna videti kot delček popolnoma osvetljenega kroga. Iz polne sence se pojavi kot voskasti (rastoči) polmesec, dokler ne doseže napol osvetljenega, poltemnega obraza, imenovanega prva četrtina. Nato naraščajoči osvetljeni del, imenovan voščena gibljiva luna, narašča, dokler se ne napolni. Po tem se cikel ponovi v obratni smeri, senčni del pa se uveljavi v fazah pojemajočega, tretjega četrtletja in padajočega polmeseca.
Zemljin nagib
Zemlja se vrti okoli sonca na tako imenovani ravnini ekliptike ali njeni orbitalni ravnini. Bistveno za razvoj letnih časov je, da planet ni pravokoten na to ravnino; če bi se, se kot dohodnih sončnih žarkov na zemeljsko površje ne bi spreminjal skozi vse leto. Toda Zemlja je nagnjena približno 23,5 stopinje od pravokotnika in vedno v isti usmeritvi (poravnana s Severno zvezdo, Polaris). Torej se ena ali druga zemeljska polobla nagne proti soncu in dobi več sončnega sevanja kot druga.
Sezonskost
Sončni žarki dvakrat na leto na enakonočja udarjajo pravokotno na Zemljin ekvator in vsi deli planeta imajo po 12 ur podnevi in ponoči. Med poletjem na severni polobli je ta del sveta nagnjen proti soncu in prejme več sončno sevanje, medtem ko južna polobla s sončno svetlobo nižjega kota in manjšim obsegom je hladneje. Sonce se opazovalcu na severni polobli zdi višje na nebu kot v drugih letnih časih. Nasprotno pa seveda velja med zimo na severni polobli. To pojasnjuje tradicionalni štiri sezonski model višjih zemljepisnih širin: obstaja poletje in zima ekstremnih temperatur ter pomladni in jesenski prehod z zmernejšimi temperaturami.
Drugi letni časi
Vsi deli sveta ne doživljajo štirih očitnih letnih časov. Padavine so v nekaterih krajih morda najpomembnejša varianta v enem letu. Na primer, veliko tropskih in subtropskih krajev niha med "mokro" in "suho" sezono s precej ekstremnimi razlikami v padavinah.