人们看到的昼夜差异是由于地球的自转。地球是一个不发光不透明的球体，它是自转的，所以太阳在同一时间只能照亮地球表面的一半。被阳光照亮的那一半地球是白天，没有被阳光照亮的那一半地球是黑夜。因为地轴是倾斜的，所以地球不同的地方昼夜长短不一。
昼夜交替的周期是太阳连续两次通过同一子午线的时间间隔，称为一个太阳日。太阳日制约着人类的日常生活，所以作为时间的基本单位。此外，太阳日不长，使整个地球表面不会被过度加热和冷却，从而保证了地球上生物的生存和发展。
