Střídání ročních období je způsobeno sklonem zemské osy. Protože je zemská osa nakloněna o úhel 23,5 stupně, dochází při oběhu Země okolo Slunce k opakovanému přiklánění a odklánění severní a jižní polokoule. Jestliže je ke Slunci právě přikloněná severní polokoule, je na ní léto a na jižní zima, je-li přikloněna jižní polokoule, je tomu naopak.

Nejníže nad obzor Slunce vystupuje v zimě. V okamžiku zimního slunovratu, který nastane 21. prosince, bude Slunce přímo nad jižním obratníkem Kozoroha. V období zimního slunovratu proto jsou nejkratší dny a nejdelší, až šestnáctihodi­nové, noci.

V prosinci se začne den prodlužovat

Od 21. prosince se den bude postupně prodlužovat a Slunce bude stoupat stále výš a výš nad obzor. Kolem 21. března překročí rovník a nastane jarní rovnodennost. Toho dne má den i noc stejnou délku.

Dále Slunce pokračuje na své pouti na severní polokouli a kolem 21. června se dostane k obratníku Raka. Nastane letní slunovrat, který zároveň označuje začátek astronomického léta. Poté se Slunce vydá zpět k rovníku, který opět překročí kolem 23. září a nastane podzimní rovnodennost.

Země není jedinou planetou sluneční soustavy, na které se střídají roční doby. Velmi podobně je tomu i na Marsu, který je ze všech známých nebeských těles Zemi nejpodobnější. Roční doby se na něm střídají proto, že má rotační osu skloněnou skoro stejně jako Země. Rok je však na Marsu delší – má 687 dní. Také dny jsou na Marsu delší než na Zemi, ale jen o 40 minut. Kdyby se lidem někdy v budoucnu podařilo Mars osídlit, asi by si tam snadno zvykli.