De rotatie van de aarde zorgt voor de afwisseling tussen dag en nacht. Vanaf de aarde gezien zorgt de roterende aardbol voor de schijnbare opkomst en ondergang van de zon.
De aarde draait rond zijn as in 23 uur, 56 minuten en 4 seconden. Dit noemen we een sterrendag en ook wel de synodische periode.
Toch duurt het 24 uur voor iemand op aarde opnieuw op dezelfde positie staat ten opzichte van de zon als de dag ervoor, omdat de aarde intussen een beetje verder is opgeschoven in zijn baan om de zon. De periode van 24 uur heet een zonnedag.
De rotatie van de aarde rond zijn as is niet constant. Door de getijdenwerking bijvoorbeeld, wordt de aarde heel langzaam afgeremd. Daarom is het nodig om af en toe een schrikkelseconde in te voeren. De standaardtijd loopt dan weer gelijk met de zonnetijd.