地球是圍繞着太陽系重心轉，地球圍繞太陽進行的週期性運動稱爲地球的公轉運動。地球在其公轉軌道上的每一點都在相同的平面上，這個平面就是地球軌道面。地球軌道面在天球上表現爲黃道面，同太陽週年視運動路線所在的平面在同一個平面上。
地球的自轉和公轉是同時進行的，在天球上，自轉表現爲天軸和天赤道，公轉表現爲黃軸和黃道。天赤道在一個平面上，黃道在另外一個平面上，這兩個同心的大圓所在的平面構成一個23°26′的夾角，這個夾角叫做黃赤交角。在地球公轉的過程中，地軸的空間指向在相當長的時期內是沒有明顯改變的。北極指向小熊星座α星，即北極星附近，這就是天北極的位置。也就是說，地球在公轉過程中地軸是平行地移動的，所以無論地球公轉到什麼位置，地軸與地球軌道面的夾角是不變的。
