Pochylenie Ziemi na osi powoduje zmianę pór roku i wyjaśnia, dlaczego letnie dni są dłuższe niż zimowe. Ziemia krąży wokół elipsy wokół Słońca, a przez to zbliża się do Słońca w niektórych punktach niż w innych. Kierunek nachylenia Ziemi w osi określa długość dni i nocy.
Elipsa to raczej owalny kształt niż okrąg. W okresie letnim na półkuli północnej Ziemia znajduje się dalej od Słońca z powodu elipsy na jej orbicie, ale kąt nachylenia Ziemi wskazuje półkulę w kierunku Słońca, dzięki czemu dni są dłuższe. Kąt słońca jest również wyższy w miesiącach letnich niż w miesiącach zimowych. Zimą orbita Ziemi przyciąga ją bliżej Słońca, ale oś Ziemi odchyla się od Słońca, przez co dni są krótsze na półkuli północnej. Letnie przesilenie oznacza pierwszy dzień lata i najdłuższy dzień w roku. Dzieje się tak dlatego, że biegun północny jest najbliżej Słońca niż jakikolwiek inny dzień zimy. Odwrotna sytuacja jest prawdą podczas przesilenia zimowego, kiedy biegun północny jest przechylony najdalej od Słońca.
