Godišnja doba su periodi u kojima vlada jednaka klima i jednake promjene na određenom geografskom području na Zemlji. Poznato je da se Zemlja okreće oko Sunca, a istodobno i oko svoje osi. Da Zemljina os (zamišljena crta što prolazi kroz Sjeverni i Južni pol) stoji pod pravim kutem prema Zemljinoj putanji oko Sunca tada ne bi postojala različita godišnja doba, i svi bi dani u godini bili jednake duljine.
No, Zemljina os je malo ukošena zbog toga što na Zemlju djeluju različite sile. Jedna je privlačna sila Sunca, druga privlačna snaga Mjeseca, a treća obrtanje same Zemlje.
Zbog djelovanja tih sila, Zemlja se okreće oko Sunca u nagnutu položaju. Zemlja je cijele godine u tom položaju, tako da Zemljina os uvijek leži u istom pravcu – u pravcu zvijezde Sjevernjače.
To znači da je Sjeverni pol jedan dio godine okrenut prema Suncu, a drugi dio godine suprotno od Sunca. Zbog ovog nagiba, Sunčeve zrake izravno padaju na Zemlju, ponekad sjeverno od polutnika, ponekad na sam polutnik, a ponekad južno od polutnika. O tome kako Sunčeve zrake padaju na Zemlju ovise različita godišnja doba u raznim dijelovima svijeta.
Kad je sjeverna polutka okrenuta Suncu, u zemljama sjeverno od polutnika je ljeto, a u zemljama južno od polutnika zima. Kad Sunčeve zrake uspravno padaju na južnu polutku, onda je tamo ljeto, a na sjevernoj polutki zima. Najdulji i najkraći dan u godini zovu se ravnodnevica ili ekvinocij.
Godina ima dva dana kad su dan i noć jednaki u cijelom svijetu. To su dani koji obilježavaju početak proljeća (oko 21. ožujka) i jeseni (oko 23. rujna).
Trajanje tih dana i noći iznosi približno 12 sati, ali zbog djelovanja atmosfere nije baš potpuno jednako. U svakom trenutku godine na polutkama se odvijaju suprotna godišnja doba.
