تدور الأرض حول الشمس بمدارٍ إهليجيٍّ، وبسبب الميل المحوري للأرض أثناء دورانها وحركتها المستمرة في المدار تحدث الاعتدالات والانقلابات، حيث تمر الكرة الأرضية أثناء رحلتها حول الشمس بأربع نقاطٍ مفصلية هامة، وهي الاعتدال الربيعي والخريفي والانقلاب الصيفي والشتوي.
تتميز زاوية ميل محور دوران الأرض حول الشمس بثباتها وبأنها لا تتغير أثناء دوران الأرض حول الشمس، وفي يوم الاعتدال الربيعي تتعامد أشعة على خط الاستواء لتشرق الشمس من الشرق تماماً وتغرب من الغرب تماماً، ومن الجدير بالذكر أن خط الاستواء هو خطٌ وهميٌّ يقسم الكرة الأرضية لنصفين شمالي وجنوبي.
يحدث الاعتدال مرتين في العام وهما الربيع والخريف، عندما لا يكون محور الأرض مائلاً نحو الشمس أو بعيداً عنها، وفي الاعتدال يستقبل نصفي الكرة الأرضية أشعة الشمس بالتساوي.