Do trục Trái Đất nghiêng một góc 66'33'' so với mặt phẳng quĩ đạo và không đổi phương nên tùy vị trí Trái Đất trên quĩ đạo mà ngày , đêm ở hai bán cầu dài ngắn theo mùa và theo vĩ độ . Mùa theo dương lịch và độ dài ngày , đêm ở hai bán cầu trái ngược nhau .
Mùa xuân ngày dài hơn đêm . Song , ngày càng dài và đêm càng ngắn khi Mặt Trời càng gần chí tuyến Bắc . Riêng ngày 21-3 thời gian ngày bằng thời gian đêm .
Mùa hạ : ngày vẫn dài hơn đêm , nhưng khi Mặt Trời càng gần Xích đạo thì ngày càng ngắn dần , đâm càng dài dần . Ngày 22-6 có thời gian ban ngày dài nhất , ban đêm ngắn nhất trong năm .
Mùa thu : ngày ngắn hơn đêm . Mặt Trời càng xuống gần chí tuyến Nam ngày càng ngắn , đêm càng dài . Riêng ngày 23-9 toời gian ban ngày bằng thời gian ban đêm .
Mùa đông : ngày vẫn ngắn hơn đêm . Khi Mặt trời càng gần Xích đạo thì ngày dài dần , đêm ngắn dần . Ngày 22-12 có thời gian ban ngày ngắn nhất , thời gian ban đêm dài nhất trong năm .
Ở Xích đạo , thời gian ngày đêm luôn luôn bằng nhau . Càng xa Xích đạo thời gian chênh lệch giữa ngày và đêm càng dài . Riêng ở hai cực có sáu tháng ngày, sáu tháng đêm .