Pochylenie osiowe Ziemi jest odpowiedzialne za cztery pory roku występujące w ciągu roku. Kiedy półkula jest przechylona w kierunku słońca, obszar ten otrzymuje więcej światła słonecznego i staje się cieplejszy, podczas gdy półkula odchylona otrzymuje mniej energii słonecznej i jest chłodniej.
Pochylenie osiowe Ziemi pozostaje skutecznie stałe przez cały rok. Oznacza to, że przez trzy miesiące biegun północny jest przechylany w kierunku słońca, a przez trzy miesiące jest odchylany. Przez pozostałe sześć miesięcy nachylenie jest ustawione prostopadle do Słońca, co nie powoduje znaczącej różnicy w ilości energii słonecznej docierającej do każdej półkuli.
Oprócz pór roku, osiowe nachylenie Ziemi wpływa na ilość godzin światła słonecznego w danym regionie. Na przykład, kiedy biegun północny jest przechylony w kierunku słońca, skrajne północne krańce planety znajdują się w świetle słonecznym dla większości, jeśli nie wszystkich, 24-godzinnego okresu obrotowego. Kiedy jest pochylona, własna powierzchnia Ziemi zaczyna blokować promienie słoneczne, powodując dłuższe okresy ciemności. Efekt ten jest powiększany, im dalej na północ lub na południe znajduje się obserwator i jest nieistotny w pobliżu równika.
Pochylona oś Ziemi wpływa również na to, w jaki sposób konstelacje i inne ciała niebieskie wydają się poruszać po niebie. Dlatego w niektórych częściach roku gwiazdy i planety mogą pojawiać się bezpośrednio nad głową, podczas gdy w innych momentach wydają się ledwie wznosić ponad horyzont.