Las estaciones se invierten en el hemisferio sur porque cuando el hemisferio norte se inclina hacia el sol, el hemisferio sur se aleja de él. Así, cuando el hemisferio norte recibe más luz solar directa y En pleno verano, el hemisferio sur se encuentra en las profundidades del frío del invierno.
El eje de rotación de la Tierra está inclinado a 23.5 grados de distancia de la perpendicular al sol. Durante tres meses del año, el hemisferio norte está inclinado hacia el sol, y durante otros tres meses, está inclinado. Para los seis meses restantes del año, la inclinación no es ni hacia ni lejos del sol. Si bien una ligera variación en la orientación puede parecer insignificante, es suficiente para alterar drásticamente la temperatura y el clima que experimenta cada hemisferio. El cambio en el ángulo afecta la forma en que la energía del sol golpea directamente la Tierra, alterando la duración del día y la posición aparente del sol en el cielo.
El eje del hemisferio norte apunta más directamente hacia el sol alrededor del 21 de junio de cada año, marcando el solsticio de verano. Apunta más lejos, alrededor del 21 de diciembre, el solsticio de invierno. Los equinoccios de primavera y otoño marcan el momento en que la Tierra alcanza una orientación de 90 grados desde el sol, que se produce alrededor del 21 de marzo y el 21 de septiembre de cada año.
