Do trục Trái Đất nghiêng trên mặt phẳng quỹ đạo trong khi chuyển động tịnh tiến xung quanh Mặt trời, nên vòng phân chia sáng – tối thường xuyên thay đổi, tạo nên hiện tượng ngày đêm dài, ngắn khác nhau.
- Từ ngày 22/3 đến ngày 23/9 : bán cầu Bắc hướng về phía Mặt trời, vòng phân chia sáng – tối đi qua sau cực Bắc và trước cực Nam. Phần diện tích được chiếu sáng lớn hơn phần bị khuất trong bóng tối. Vì thế nên ngày dài hơn đêm. Vào ngày Hạ chí (22/6), Mặt Trời lên thiên đỉnh lúc 12h trưa tại chí tuyến Bắc, tất cả các địa điểm ở BBC có ngày dài nhất trong năm.
- Từ ngày 23/9 đến ngày 21/3 : bán cầu Bắc ở xa Mặt Trời, tại mọi địa điểm đều có đêm dài hơn ngày. Càng gần cực Bắc, đêm càng dài, ngày càng ngắn. Ngày Đông chí (22/12), ở vĩ tuyến 66033’B, đêm dài 24h, không có ngày

hiện tượng đó diễn ra: – Trong khi quay quanh Mặt Trời, thì Trái Đất có lúc nửa cầu bắc, có lúc ngả nửa cầu Nam về phía Mặt Trời.
– Do đường phân chia sáng tối không trùng với trục Trái Đất nên các địa điểm ở nửa cầu Bắc và nửa cầu Nam có hiện tượng ngày đêm dài ngắn khác nhau theo vĩ độ.
– Hiện tượng ngày đêm dài ngắn ở những địa điểm có vĩ độ khác nhau, càng xa xích đạo về phía 2 cực càng biểu hiện rõ.
– Các địa điểm nằm trên đường xích đạo quanh năm có ngày, đêm dài ngắn như nhau.