Yıldız günü de, yerin, kendi ekseni çevresinde hareketine dayanır; ama bu kez, başlangıç noktası, güneş yerine bir yıldıza göre saptanır. Yıldız gününe sideral gün de denir (sideral,Latincede, yıldıza ait, anlamına gelir).
Yıldızlar, o kadar uzaktadır (en yakını milyarlarca kilometre uzakta) ki, dünya, onlara göre çok az yer değiştirmiş olur; böylece, kendi ekseni çevresindeki tam bir devri sonunda, başlangıç noktası, yeniden yıldızın karşısına gelmiş bulunur. Tam bir devir süresi olarak düşünülebilen bir yıldız günü, güneş gününe göre, biraz daha kısadır, ikisi arasındaki fark, yaklaşık olarak, dört dakikadır.
Uzunluk bakımından değişiklik gösteren güneş gününü, günlük zaman ölçüsü olarak kullanmak pek uygun değildir. Güneş gününün değişikliğe uğraması, yerin yörüngesinin elips biçiminde olmasından ve güneşin merkezde değil, elipsin odak noktalarından biri üzerinde bulunmasından ötürüdür.
Dünya, güneşe en çok yaklaştığı zamana göre (perihel = günberi durumu), güneşten en uzak olduğu zamandakinden (aphel = günöte durumu) daha hızlı döner.
Saatle ölçtüğümüz gün, güneşin doğuşu ve batışıyla ölçülen doğal gün gibi olmayıp, uzunluk bakımından değişmez. Biz, bu güne, bütün güneş günlerinin ortalaması olduğu için, ortalama güneş günü diyoruz. Böylece, güneş günleri, ortalama güneş günlerinden, kimi zaman daha uzun, kimi zaman daha kısadır.
Dünya güneşin çevresindeki daireye yakın elips şeklinde bir yörünge hattı oluşturarak dönüş yapar. Bu hattı oluşturduğu düzleme yörünge düzlemi denir. Elips yörüngesinin iki odağı vardır ve güneş bu odakların birindedir. Yani güneş yörüngenin merkezinde değildir. Bu yüzden dünya bu yörüngesel hareket boyunca bazen güneşten uzaklaşır, bazen de yakınlaşarak değişken mesafeli bir hareket yapmış olur. Dünya yörünge üzerinde güneşe en uzak olduğu zamana aphelion (4 Temmuz),en yakın olduğu zamanda pelihelion (3 Ocak) denir. Yörüngesel hareket batıdan doğuya doğru yaklaşık 365 gün 6 saatte tamamlanır ve buna 1 yıl diyoruz.
Dünyanın belirli dönemlerinde güneşe yaklaşıp uzaklaşması güneşten aldığı ışının değişken olmasına neden olur. Fakat mevsimlerin oluşmasındaki asıl etken güneş ile dünya arasındaki bu mesafe değişimleri değildir. Dünya güneş çevresinde dönüşünü yaparken dünyanın kutup eksenleri yörünge düzlemine dik değildir. Bu durumda ekvator ile yörünge düzleminde çakışmaz ve aralarında 23 derece 27 dakikalık bir açı vardır. Bu eğimden dolayı yer kürenin bazı bölgeleri yıl içinde güneş ışınlarını dik olarak alırken bazı bölgelerinde eğik açıyla alır. Işınları dik alan bölgeler daha çok ısınırken eğimli olan bölgeler ise daha az ısınır. Bu ısı değişimine ve bu ısı değişikliğine bağlı olarak mevsimler oluşur. Allah, dünyaya bu şekilde eğim vererek mevsimleri yaratmıştır ve bu eğiklik değişmemektedir.
