Ziemia, jak pozostałe planety, krąży wokół Słońca po orbicie, czyli wykonuje ruch obiegowy. Orbita Ziemi jest elipsą zbliżoną do koła. Odległość Ziemi od Słońca zmienia się od 147 min km w położeniu najbliższym (peryhelium), które osiąga 2 I, do 152 min km w położeniu najdalszym, do którego dociera 3 VII. Jako średnią odległość Ziemi od Słońca przyjmuje się 150 min km. Ruch obiegowy, podobnie jak obrotowy, odbywa się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, gdy patrzymy na Ziemię od strony bieguna północnego, czyli jest ruchem prawoskrętnym. Okres obiegu wynosi 365 dni 5 godzin i 49 minut, czyli rok. Zgodnie z II prawem Keplera prędkość poruszania się Ziemi po orbicie jest niejednakowa. Powoduje to, że czas trwania poszczególnych astronomicznych pór roku nie jest jednakowy. W czasie obiegu, oś obrotu Ziemi utrzymuje stałe położenie i jest nachylona pod kątem 66°33′ do płaszczyzny orbity.