Ngày và đêm trên Trái đất là do hành tinh quay quanh trục và vị trí của nó so với Mặt trời. Trái đất quay từ tây sang đông, do đó, những nơi xa hơn về phía đông sẽ trải qua bình minh ban ngày và đêm xuống sớm hơn. Một bán cầu của Trái đất ở trong ánh sáng ban ngày vào bất kỳ thời điểm nào.
Cứ 23 giờ 56 phút Trái đất lại quay quanh trục của nó một lần. Vì đơn giản, nó được làm tròn thành 24 giờ và sự khác biệt được tạo thành thêm một ngày sau mỗi bốn năm.
Khi một điểm nhất định trên bề mặt hành tinh quay theo đường đi của tia Mặt trời, các tia này có thể bắt đầu đốt nóng và mang lại ánh sáng cho hành tinh. Góc bắt đầu rất xiên, khiến Mặt trời xuất hiện thấp trên bầu trời. Tại đường xích đạo vào giữa trưa, Mặt trời gần như ở trên cao. Góc này tăng theo khoảng cách từ đường xích đạo. Trong suốt cả ngày, hành tinh quay, khiến vị trí dịch chuyển dần ra khỏi đường đi của ánh sáng mặt trời. Đây là màn đêm buông xuống, được biểu thị bằng việc Mặt trời trượt xuống phía dưới đường chân trời.
Ngày và đêm có độ dài khác nhau trong năm tùy thuộc vào độ nghiêng của trục Trái đất. Khi trục nghiêng về phía Mặt trời, ngày dài hơn. Khi nó nghiêng đi, đêm dài hơn.