Вісь обертання Землі нахилена відносно лінії, перпендикулярної до площини орбіти Землі, і набуває значень від 22,1 до 24,5 градусів. Теперішнє значення нахилу становить 23,44 градуса і має тенденцію до зниження. Цикл зміни нахилу осі обертання Землі становить близько 41 000 років.
З приблизно такою періодичністю кут нахилу земної осі змінюється з 22,1 до 24,5 градуса. Напрямок земної осі також змінюється, але з періодом у 26 тисяч років. І протягом цього циклу кожні 13 тисяч років полюси міняються місцями. Тож зі зміною нахилу осі Землі Сонце сходить і заходить у різних місцях.
Зміна нахилу земної осі істотно змінить клімат і навколишнє середовище, оскільки різниця кута змінює кількість сонячного світла, що досягає Землі, і вираженість пір року. Якби Земля була нахилена на 90 градусів, зміни пір року були б екстремальними.
Насправді це Земля обертається навколо своєї осі . Кут нахилу земної осі – 23,5°. Вісь обертання Землі нахилена до площини її орбіти під кутом 66,5°, і її північний кінець постійно спрямований на Полярну зірку.