Dar senovėje, stebėdami žvaigždėtą dangų, žmonės pastebėjo, kad dieną saulė, o naktiniame danguje – beveik visos žvaigždės, karts nuo karto kartoja savo kelią. Tai rodo, kad šio reiškinio priežastys buvo dvi. Arba Žemė sukasi aplink Saulę fiksuoto žvaigždėto dangaus fone, arba dangus sukasi aplink Žemę. Panašu, kad iškilus senovės graikų astronomas, mokslininkas ir geografas Klaudijus Ptolemėjus išsprendė šią problemą įtikinęs visus, kad Saulė ir dangus sukasi aplink nejudančią Žemę. Nepaisant to, kad geocentrinė sistema negalėjo paaiškinti daugelio astronominių reiškinių, jie su tuo susitaikė.
Heliocentrinė sistema, pagrįsta kita versija, pelnė pripažinimą per ilgą ir dramatišką kovą. Giordano Bruno mirė ant laužo, senyvas Galilėjus pripažino inkvizicijos „teisingumą“, bet „… juk sukasi!“
Šiandien Žemės sukimasis aplink Saulę laikomas visiškai įrodyta. Visų pirma, mūsų planetos judėjimas aplink saulės orbitaįrodoma žvaigždžių šviesos ir paralaksinio poslinkio aberacija, kurios periodiškumas lygus vieneriems metams. Šiandien nustatyta, kad Žemės sukimosi kryptis, tiksliau, jos baricentras, išilgai orbitos sutampa su sukimosi aplink savo ašį kryptimi, tai yra, vyksta iš vakarų į rytus.
Yra daug faktų, rodančių, kad Žemė kosmose juda labai sudėtinga orbita. Žemės sukimąsi aplink Saulę lydi jos judėjimas aplink ašį, precesija, nutaciniai svyravimai ir greitas skrydis kartu su Saule spirale Galaktikoje, kuri taip pat nestovi vietoje.
Pasisukimas Žemė aplink Saulę, kaip ir kitos planetos, skrieja elipsės formos orbita. Todėl kartą per metus, sausio 3 d., Žemė yra kuo arčiau Saulės ir vieną kartą, liepos 5 d., nutolsta nuo jos didžiausiu atstumu. Skirtumas tarp perihelio (147 mln. km) ir afelio (152 mln. km), palyginti su atstumu nuo Saulės iki Žemės, yra labai mažas.
Judėdama aplink Saulę, mūsų planeta pasiekia 30 km per sekundę greičiu, o Žemės apsisukimas aplink Saulę baigiasi per 365 dienas 6 valandas. Tai vadinamieji sideriniai, arba žvaigždiniai, metai. Dėl praktinio patogumo įprasta atsižvelgti į 365 dienas per metus. „Papildomos“6 valandos per 4 metus prideda 24 valandas, tai yra, dar viena diena. Šios (bėgimo, papildomos) dienos pridedamos prie vasario mėnesio kartą per 4 metus. Todėl mūsų kalendoriuje į 3 metus įeina 365 dienos, o į keliamuosius metus – ketvirtuosius metus – 366 dienos.
Pačios Žemės sukimosi ašis yra pasvirusi į orbitąplokštuma 66,5° kampu. Šiuo atžvilgiu per metus saulės spinduliai krenta į kiekvieną žemės paviršiaus tašką po
-ieji kampai. Taigi skirtingais metų laikais taškai skirtinguose Žemės pusrutuliuose vienu metu gauna nevienodą šviesos ir šilumos kiekį. Dėl šios priežasties vidutinio klimato platumose metų laikai turi ryškų charakterį. Tuo pačiu metu ištisus metus saulės spinduliai ties pusiauju į žemę krenta tuo pačiu kampu, todėl ten metų laikai nežymiai skiriasi vienas nuo kito.smunka iki 23,5° platumos. Todėl, pradedant nuo pusiaujo iki 66,5°, diena tampa ilgesnė už naktį. Į šiaurę nuo 66,5° platumos yra poliarinė diena.
