En effet, la position du soleil par rapport à la terre fait que le rayonnement solaire est plus intense dans le plan situé autour de l’équateur que dans les plans plus hauts (hémisphère Nord) ou plus bas (hémisphère Sud). Les rayons du soleil ont une incidence plus rasante dans l’hémisphère Nord et Sud que près de l’équateur. Par conséquent, ces hémisphères reçoivent un rayonnement solaire moins important.
Ainsi, plus on s’éloigne de l’équateur, plus le soleil est bas sur l’horizon et plus la quantité du rayonnement solaire diminue.
L’axe de rotation de la terre est incliné de 23° par rapport au plan de l’orbite terrestre : il existe de ce fait un angle entre l’axe Terre-Soleil et le plan de l’équateur de + 23° en été et de – 23° en hiver. Cet angle d’inclinaison est responsable des saisons et de leurs différences. À l’automne et au printemps, le soleil est perpendiculaire à l’équateur ; en hiver il est perpendiculaire à l’hémisphère SUD (tropique du capricorne), et en été il est perpendiculaire à l’hémisphère NORD (tropique du cancer). Par conséquent, il y a beaucoup plus d’ensoleillement l'été ou l'hiver selon la latitude du lieu où l’on se trouve.