Ruch obiegowy Ziemi ( inaczej ruch postępowy) polega na okrążaniu Słońca przez planetę po eliptycznej orbicie. Średnia prędkość tego ruchu wynosi 30 km/s. Jedno pełne okrążenie zajmuje Ziemi 365 dni, 5 godzin, 48 minut i 45,9 sekund, czyli 1 rok. Po każdych czterech latach te około 6 godzin z każdego roku zostaje dodane jako jeden dzień do najkrótszego miesiąca, czyli do lutego. Są to wówczas tzw. lata przestępne, w czasie których luty liczy sobie 29 dni, a nie 28 jak to ma miejsce w przypadku normalnych lat (lata zwykłe). Płaszczyzna orbity ziemskiej (ekliptyki) jest nachylona w stosunku do płaszczyzny równika pod kątem 23°27', natomiast oś ziemska jest nachylona do płaszczyzny ekliptyki pod kątem 66°33'. Ponieważ orbita ziemska ma kształt owalny, podczas swojej drogi wokół Słońca znajduje się w różnej od niego odległości:

  • najdalej (aphelium) - 152 mln km, ok. 4 - 5 lipca,
  • najbliżej (peryhelium) - 147 mln km, ok. 2 - 3 stycznia.

Skutkiem tego ruchu przy stałym nachyleniu osi Ziemi a stosunku do płaszczyzny ekliptyki, które wynosi 66°33', jest zróżnicowany kąt padania promieni słonecznych na płaszczyznę planety w zależności od szerokości geograficznej. Wynikiem jest występowanie między innymi klimatycznych pór roku. Pierwsze dni astronomicznych pór roku wyznaczają następujące daty:

  1. dla półkuli północnej:
  • 21 III - wiosna,
  • 22 VI - lato,
  • 23 IX - jesień,
  • 22 XII - zima,

b. dla półkuli południowej:

  • 21 III - jesień,
  • 22 VI - zima,
  • 23 IX - wiosna,
  • 22 XII - lato.

Astronomicznym porom roku na półkuli północnej odpowiadają kalendarzowe pory roku. Zmianom astronomicznych pór roku towarzyszy zmiana długości dnia i nocy ze względu na zmianę szerokości geograficznej, w której ma miejsce górowanie Słońca w zenicie:

  • 21 III - Słońce góruje w zenicie nad równikiem, co powoduje jednakowe oświetlenie całej kuli ziemskiej. Jest to data równonocy wiosennej, kiedy długość dnia jest równa długości nocy,
  • 22 VI - Słońce góruje w zenicie nad zwrotnikiem Raka, co powoduje oświetlenie całej półkuli północnej. Ta data wyznacza najdłuższy dzień i najkrótszą noc w roku, czyli tzw. letnie przesilenie. Nad obszarami podbiegunowymi półkuli północnej ma miejsce wówczas dzień polarny, podczas którego Słońce praktycznie wcale nie zachodzi,
  • 23 IX -ponowne górowanie Słońca nad równikiem i równomierne oświetlenie obu półkul. To data równonocy jesiennej, kiedy zarówno dzień jak i noc trwają 12 godzin,
  • 22 XII - Słońce w zenicie nad zwrotnikiem Koziorożca. Powoduje to oświetlenie całej półkuli południowej i dzień polarny nad biegunem południowym, natomiast noc polarną nad biegunem północnym. Jest to data przesilenia zimowego.

Podsumowując, najważniejszymi następstwami ruchu obiegowego Ziemi są:

  • roczny rytm zmian pór roku,
  • roczna paralaksa gwiazd, czyli różnica między kierunkiem do danej gwiazdy ze Słońca i z Ziemi,
  • zróżnicowanie długości dnia i nocy w ciągu roku (dłuższy dzień w lecie, krótszy w zimie),
  • zjawiska dnia i nocy polarnej w obszarach okołobiegunowych,
  • występowanie stref oświetlenia Ziemi, z którymi są związane strefy klimatyczne planety, co jest spowodowane zróżnicowaniem kąta padania promieni słonecznych na płaszczyznę płaską. Zmniejsza się on wraz z oddalaniem od równika, powodując różnice w termice danych miejsc na Ziemi,
  • różna wysokość Słońca nad horyzontem w zależności od szerokości geograficznej (maleje wraz z oddalaniem się od równika) i związana z tym długość drogi promieni słonecznych padających na płaszczyznę planety na kolejnych równoleżnikach. Dzięki temu występuje zjawisko dni i nocy polarnej nad obszarami okołobiegunowymi, kiedy to przez 24 godziny brak jakiegokolwiek dopływu promieniowania słonecznego (noc polarna) lub dopływ ten jest nieprzerwany przez 24 godziny (dzień polarny), choć ilość tego promieniowania jest stosunkowo umiarkowana. Natomiast na obszarach rozciągających się wokół równika długość dnia jest równa długości nocy, czyli czas ich trwania wynosi po 12 godzin,
  • zróżnicowane warunki bytowania organizmów żywych (zarówno roślin, jak i zwierząt) na planecie, np. wysokie temperatury przy równiku sprzyjają rozwojowi bujnej roślinności tropikalnej, natomiast skrajnie niskie temperatury w obszarach podbiegunowych pozwalają na bytowanie jedynie przystosowanych to takich warunków zwierząt i niewielkiej grupy roślin (bakterie, porosty),
  • stanowi czynnik warunkujący występowanie różnych form życia na planecie,
  • warunkuje wstępowanie opadów w niektórych strefach klimatycznych, zwłaszcza w klimatach zwrotnikowych i równikowych, gdzie opady są związane przede wszystkim z zenitalnym położeniem Słońca (klimat równikowy - pora sucha i deszczowa, dwa bardziej lub mniej wyraźne maksima opadowe związane z górowaniem Słońca
  • w zenicie w czasie równonocy wiosennej i jesiennej, czyli dwa razy w roku podczas wędrówki od zwrotnika Raka do zwrotnika Koziorożca; klimat zwrotnikowy - jedno wyraźne maksimum w porze letniej w czasie górowania Słońca nad danym zwrotnikiem).