Rewolucja ziemska zachodzi na dwa różne sposoby. Ziemia krąży wokół Słońca, a także obraca się lub obraca wokół własnej osi.
Ziemia krąży wokół Słońca z prędkością około 67.100 mil na godzinę. Jedna cała orbita lub rewolucja wokół Słońca zajmuje około 365,25 dni, co daje rok. Dodatkowe 0,25 dnia rozlicza się w dodatkowym dniu w latach przestępnych, co 4 lata.
Oś Ziemi jest lekko przechylona, co oznacza, że część planety jest bliżej Słońca, a jej część znajduje się dalej w danym momencie. Rzeczywista odległość do słońca zmienia się również przez cały rok, z wysokiego poziomu 94,509,130 mil około 4 lipca do najniższego poziomu 91,402505 mil około 3 stycznia. Ponieważ w styczniu Ziemia przechyla się w kierunku półkuli południowej, oznacza to, że przez cały rok półkula południowa pobiera nieco więcej energii słonecznej niż półkula północna.
Obrót Ziemi wokół Słońca i jego pochylenie powoduje również sezonowe zmiany pogody. Gdy półkula północna przechyla się w kierunku słońca, doświadcza cieplejszych temperatur lata. W tym samym czasie półkula południowa jest przechylona od słońca i doświadcza zimy.