Trong suốt mùa hè, ngày dài hơn và Mặt Trời lên cao hơn. Vào mùa đông, khí hậu trở nên lạnh hơn và ngày ngắn hơn. Trên vòng Bắc cực, hiện tượng cực điểm xảy ra khi không có ánh sáng ban ngày trong suốt một khoảng thời gian trong năm - một ban đêm vùng cực. Ở Nam bán cầu hiện tượng xảy ra theo trật tự nghịch đảo chính xác, do cực Nam luôn luôn ngược hướng với cực Bắc.
Do vậy tùy theo lượng nhiệt Trái đất thu nhận được từ Mặt trời mà Trái đất có các hiện tượng thời tiết nóng – lạnh khác nhau (nhận được ít nhiệt lượng -> không khí lạnh; nhận nhiều nhiệt lượng -> không khí nóng), tạo ra các mùa trong năm (xuân, hạ, thu, đông), tuy nhiên sự phân chia mùa này không rõ rệt ở một số nơi.
Theo các quy ước thiên văn học, bốn mùa được xác định bởi các điểm chí - các điểm trên quỹ đạo mà trục tự quay của Trái Đất tạo thành góc có các giá trị cực trị (cực đại hay cực tiểu) khi so với đường thẳng về phía Mặt Trời - và các điểm phân, khi hướng của trục và hướng về phía Mặt Trời là vuông góc với nhau. Tại Bắc Bán cầu, đông chí diễn ra vào khoảng ngày 21 tháng 12, hạ chí diễn ra vào khoảng ngày 21 tháng 6, xuân phân xảy ra vào khoảng ngày 20 tháng 3 và thu phân diễn ra vào khoảng ngày 23 tháng 9.