可見，地球軌道非常接近於圓形。
由於地球軌道是橢圓形的，隨著地球的繞日公轉，日地之間的距離就不斷變化。地球軌道上距太陽最近的一點，即橢圓軌道的長軸距太陽較近的一端，稱為近日點。在近代，地球過近日點的日期大約在每年一月初。此時地球距太陽約為1.471億千米，通常稱為近日距。地球軌道上距太陽最遠的一點，即橢圓軌道的長軸距太陽較遠的一端，稱為遠日點。在近代，地球過遠日點的日期大約在每年的7月初。此時地球距太陽約為1.521億千米，通常稱為遠日距。
近日距和遠日距二者的平均值為1.496億千米，這就是日地平均距離，即1個天文單位。
根據橢圓周長的計算公式：L=2仔琢(1-0.25伊e2)計算出地球軌道的全長是9.4億千米。
地球的公轉方向與自轉方向一致，從北極看，是按逆時針方向公轉的，即自西向東。這與太陽係內其他行星及多數衛星的公轉方向是一致的，平均角速度為每小時15°。在地球赤道上，自轉的線速度是每秒465米。
公轉與太陽運動
地球公轉是從太陽的周年視運動中發現的。為了說明太陽的周年視運動，我們首先用一個動點與一個定點的關係來進行分析。
假如，動點A在繞定點B做圓周運動。則在定點B看上去，A點的軌跡是一個圓形，A點的運動方向是逆時針的。這種情況，與從動點A看定點B的運動特征是完全相同的，B點的運動軌跡也是圓形的，運動方向也是逆時針的。
但是，A繞B的運動是一種真運動，而B繞A的運動則是一種視運動，它是A繞B運動的一種直觀反映。
63地球的繞日公轉和在地球上的觀測者見到的太陽視運動的特點與上述情況相同。盡管實際情況是地球繞日公轉，但是作為地球上的觀測者，隻能感到太陽相對於星空的運動，這種運動的軌跡平麵與地球軌道平麵是重合的，方向、速度和周期都與地球的相同。太陽相對星空的運動，是一種視運動，稱為太陽周年視運動。太陽周年視運動實際上是地球公轉在天球上的反映。
地球軌道麵和黃道麵如前所述，地球在其公轉軌道上的每一點都在相同的平麵上，這個平麵就是地球軌道麵。地球軌道麵在天球上表現為黃道麵，同太陽周年視運動路線所在的平麵在同一個平麵上。
地球的自轉和公轉是同時進行的，在天球上，自轉表現為天軸和天赤道，公轉表現為黃軸和黃道。天赤道在一個平麵上，黃道在另外一個平麵上，這兩個同心的大圓所在的平麵構成一個23°26憶的夾角，這個夾角叫做黃赤交角。
黃赤交角的存在，實際上意味著，地球在繞太陽公轉過程中，自轉軸對地球軌道麵是傾斜的。由於地軸與天赤道平麵是垂直的，地軸與地球軌道麵交角應是90°-23°26憶，即66°34憶。地球無論公轉到什麼位置，這個傾角都是保持不變的。
在地球公轉的過程中，地軸的空間指向在相當長的時期內是沒有明顯改變的。目前北極指向小熊星座琢星，即北極星附近，這就是天北極的位置。也就是說，地球在公轉過程中地軸是平行地移動的，所以無論地球公轉到什麼位置，地軸與地球軌道麵的夾角是不變的，黃赤交角也是不變的。
黃赤交角的存在，也表明黃極與天極的偏離，即黃北極(或黃南極)與天北極(或天南極)在天球上偏離23°26憶。
我們所見到的地球儀，自轉軸多數呈傾斜狀態，它與桌麵(代表地球軌道麵)呈66°34憶的傾斜角度，而地球儀的赤道麵與桌麵呈23°26憶的交角，這就是黃赤交角的直觀體現。
地球公轉的周期
地球繞太陽公轉一周所需要的時間，就是地球公轉周期。籠統地說，地球公轉周期是1“年”。因為太陽周年視運動的周期與地球公轉周期是相同的，所以地球公轉的周期可以用太陽周年視運動來測得。地球上的觀測者，觀測到太陽在黃道上連續經過某一點的時間間隔，就是1“年”。由於所選取的參考點不同，則“年”的長度也不同。常用的周期單位有恒星年、回歸年和近點年。
1.恒星年
地球公轉的恒星周期就是恒星年。這個周期單位是以恒星為參考點而得到的。在一個恒星年期間，從太陽中心上看，地球中心從以恒星為背景的某一點出發，環繞太陽運行一周，然後回到天空中的同一點；從地球中心上看，太陽中心從黃道上某點出發，這一點相對於恒星是固定的，運行一周，然後回到黃道上的同一點。因此，從地心天球的角度來講，一個恒星年的長度就是視太陽中心，在黃道上，連續兩次通過同一恒星的時間間隔。