El moviment de la Terra en la seua òrbita al voltant del Sol s'anomena translació. El període necessari per a que la Terra complete l'òrbita és de 365 dies sis hores i 9 minuts. L'òrbita de la Terra és una el·lipse d'excentricitat molt reduïda, gairebé circular. El Sol es troba en un focus de l'el·lipse. La distància Terra-Sol varia a causa d'aquesta excentricitat. El valor mínim és de 147x106 Km i té lloc el tres de gener: es diu que la Terra es troba al seu periheli (prop del Sol). El quatre de Juliol la distància entre la Terra i el Sol és màxima (152x106 Km) i aquesta es troba al seu afeli (lluny del sol). Aquestes diferències determinen canvis en la quantitat d'energia solar rebuda pel planeta, però no són les responsables de l'aparició de l'estiu i l'hivern.

L'eix de la Terra no és perpendicular respecte al pla de l'eclíptica (pla horitzontal que passa per l'equador i que representa el pla de l'òrbita respecte al Sol) sinó que es troba inclinat. Forma un angle de 66º 30' respecte al pla de l'eclíptica (o 23º30' respecte a la normal). Així doncs, l'eix apunta sempre al mateix punt de l'espai: En un punt de l'òrbita un extrem de l' eix terrestre tindrà una inclinació màxima cap al Sol mentre que en un punt diametralment oposat de l'òrbita s'apartarà del Sol. Aquests punts són els solsticis: hi haurà dos punts als quals l'eix ni s'inclina ni s'aparta del Sol (equinocis) . Aquests canvis són els responsables de l'aparició de les estacions.

També és possible esmentar altres tipus de moviments menys importants, com el de precessió que fa referència al moviment harmònic, que seguint una superfície cònica, efectua l'eix de rotació de la Terra com si fora una trompa, és a dir, l'eix de rotació descriu un moviment cònic, el vèrtex del qual es troba al centre de la Terra.