地球是太阳系八大行星之一，距离太阳的平均距离为1.496×108km。包括地球在内的太阳系八大行星和其余2000多颗小行星也都在围绕着太阳做周期不同的旋转运动，而且它们的旋转方向都与太阳的自转方向一致。太阳的赤道平面与八大行星旋转运动的轨道平面基本一致（图3-5），交角一般小于7°。此外，太阳系作为一整体，还以约220～250km/s的速度绕银河系中心，即沿椭圆形轨道面运动，太阳绕银河系中心运动一周的时间约为200～300Ma。
图3-5 太阳系八大行星运行轨道示意图
现今地球绕日公转周期为365.26d，绕轴自转周期约为23.93h。地球绕轴的转动惯量为8.068×1037kg·m2，自转角速度约为7.2921×10—5rad/s，赤道线速度为465.1m/s。地球的自转导致地球呈偏离球形的近似旋转椭球体形态，其赤道半径为6378.16km，两极半径为6356.755km。卫星高精度观测结果表明，地球的实际形状是一个不规则的椭球体，扁率为l/298.25。
地球自转是一种旋转运动，其旋转轴叫地理轴，简称地轴。地轴同地球表面相交两点，分别叫地北极和地南极，合称地球两极。地轴的无限延长叫天轴。天轴就是天球周日运动的轴心，它同天球相交于两点，即天北极和天南极，合称天球两极。