Jau senatnē, vērojot zvaigžņotās debesis, cilvēki pamanīja, ka dienā saule, bet naksnīgajās debesīs - gandrīz visas zvaigznes - ik pa laikam atkārto savu ceļu. Tas liecināja, ka šai parādībai ir divi iemesli. Vai nu Zeme griežas ap Sauli uz fiksētas zvaigžņotas debess fona, vai arī debesis griežas ap Zemi. Izcilais sengrieķu astronoms, zinātnieks un ģeogrāfs Klaudijs Ptolemajs, šķiet, ir atrisinājis šo jautājumu, pārliecinot visus, ka Saule un debesis griežas ap nekustīgo Zemi. Neskatoties uz to, ka ģeocentriskā sistēma nevarēja izskaidrot daudzas astronomiskas parādības, viņi ar to samierinājās.
Heliocentriskā sistēma, kuras pamatā ir cita versija, ieguva atzinību ilgā un dramatiskā cīņā. Džordāno Bruno nomira uz sārta, gados vecais Galilejs atzina inkvizīcijas "pareizību", bet "… galu galā tas griežas!"
Mūsdienās par Zemes griešanos ap Sauli uzskata pilnībā pierādīts. Jo īpaši mūsu planētas kustība ap Saules orbītuTo pierāda zvaigžņu gaismas aberācija un paralaktiskais pārvietojums ar periodiskumu, kas vienāds ar vienu gadu. Mūsdienās ir noskaidrots, ka Zemes, precīzāk, tās baricentra, griešanās virziens pa orbītu sakrīt ar tās griešanās virzienu ap savu asi, tas ir, tas notiek no rietumiem uz austrumiem.
Ir daudzi fakti, kas liecina, ka Zeme kosmosā pārvietojas pa ļoti sarežģītu orbītu. Zemes griešanos ap Sauli pavada tās kustība ap asi, precesija, nutācijas svārstības un straujš lidojums kopā ar Sauli pa spirāli Galaktikā, kas arī nestāv uz vietas.
The rotation of the asi Zeme ap Sauli, tāpat kā citas planētas, iet pa eliptisku orbītu. Tāpēc reizi gadā, 3. janvārī, Zeme atrodas pēc iespējas tuvāk Saulei un vienreiz, 5. jūlijā, attālinās no tās vislielākajā attālumā. Atšķirība starp perihēliju (147 miljoni km) un afēliju (152 miljoni km), salīdzinot ar attālumu no Saules līdz Zemei, ir ļoti maza.
Pārvietojoties pa apļveida orbītu, mūsu planēta veic 30 km sekundē, un Zemes apgrieziens ap Sauli tiek pabeigts 365 dienās 6 stundās. Šis ir tā sauktais siderālais jeb zvaigžņu gads. Praktiskām ērtībām ir ierasts apsvērt 365 dienas gadā. "Papildu" 6 stundas 4 gados summējas līdz 24 stundām, tas ir, vēl viena diena. Šīs (skriešanas, papildu) dienas tiek pievienotas februārim reizi 4 gados. Tāpēc mūsu kalendārā 3 gadi ietver 365 dienas, bet garais gads - ceturtais gads ietver 366 dienas.
Pašas Zemes rotācijas ass ir slīpa pret orbitāliplakne 66,5° leņķī. Šajā sakarā gada laikā saules stari krīt uz katru zemes virsmas punktu zem
th stūri. Tādējādi dažādos gada laikos punkti dažādās Zemes puslodēs vienlaikus saņem nevienlīdzīgu gaismas un siltuma daudzumu. Tāpēc mērenajos platuma grādos gadalaikiem ir izteikts raksturs. Tajā pašā laikā visu gadu saules stari pie ekvatora krīt uz Zemi vienā leņķī, tāpēc gadalaiki tur nedaudz atšķiras viens no otra. Tas nokrītas līdz 23,5° platuma grādiem. Tāpēc, sākot no ekvatora līdz 66,5°, diena kļūst garāka par nakti. Uz ziemeļiem no 66.5° ir polārā diena.
