הארץ משתתפת בעיקר בשתי תנועות ביחס לשמש.
התנועה האחת היא סיבוב הארץ סביב ציר דמיוני העובר במרכז הארץ וחותך את פני הארץ בשתי נקודות: האחת נמצאת באוקיינוס הארקטי, והיא ידועה בשם הקוטב (גאוגרפי) הצפוני, והאחרת נמצאת ביבשת אנטרקטיקה – זהו הקוטב (הגאוגרפי) הדרומי.
הארץ משלימה סיבוב שלם סביב צירה במשך 24 שעות. בעקבות תנועה זו מתרחשת תופעת היום והלילה, כך שמשך היממה הוא 24 שעות.
בגלל תנועת הארץ על צירה, לצופה הנמצא על הארץ נראים הכוכבים כנעים במעגלים שווי מרכז (כדי להבחין בתנועה אפשר לכוון מצלמה לעבר השמים בלילה כאשר סרט הצילום חשוף במשך זמן של כשעה). במרכז של כל המסלולים המעגליים נמצא כוכב. כוכב זה אינו נראה מן הארץ בתנועה כי הוא נמצא לאורך ציר הסיבוב הדמיוני של הארץ – בחלק הציר ה”יוצא” מהקוטב הצפוני. לכן הוא נקרא כוכב הצפון.
התנועה האחרת של הארץ (ביחס לשמש) היא תנועה במסלול אליפטי סביב השמש. השמש נמצאת באחד ממוקדי האליפסה. משך הזמן הנדרש לארץ להשלים מסלול אליפטי מלא נקראת שנה שמשית. זו שנה לפי לוח השנה הנוצרי. המרחק המזערי של הארץ מן השמש הוא בקירוב 741 מיליון קילומטר, והמרחק המרבי הוא בקירוב 351 מיליון קילומטר.
מה הקשר בין תנועת הארץ סביב צירה לבין תנועתה סביב השמש? ציר הסיבוב של הארץ נטוי בזווית של כ- 22.5o עם האנך למישור הסיבוב של הארץ סביב השמש כמוצג באיור שלפניך.
תנועת הארץ סביב השמש וציר הסיבוב של תנועת הארץ סביב צירה
העובדה שציר הסיבוב של הארץ נטוי ביחס לאנך למישור הסיבוב היא הגורם לתופעת עונות השנה בכדור הארץ.