La durée du jour dépend de l'inclinaison de la Terre vers le soleil et de la latitude de l'observateur. L'angle d'inclinaison, par rapport à la latitude, détermine à quelle hauteur le soleil se lève dans le ciel , quelle est la taille d'un arc qu'il traverse et combien de temps il reste dans le ciel.
Au cours de l'été dans l'hémisphère nord, la moitié nord de la Terre est inclinée vers le soleil et la moitié sud loin de lui. Cette inclinaison permet à la lumière du soleil de tomber à des latitudes plus élevées qu'elle ne le fait à d'autres moments de l'année, et elle fait monter le soleil plus haut dans le ciel à travers les latitudes nord. Avec plus de ciel à couvrir en une seule journée, le soleil reste visible dans le ciel plus longtemps entre le lever et le coucher du soleil, augmentant ainsi la durée de la journée.
Après le solstice d'été, moment auquel le soleil se lève plus haut dans le ciel que jamais et reste plus longtemps qu'à tout autre moment, l'inclinaison de la Terre revient progressivement vers un point médian, appelé équinoxe. Cette progression se poursuit jusqu'au prochain solstice, six mois après le précédent, lorsque l'hémisphère opposé connaît son jour le plus long possible.
