地球的自转是自西向东，从北极/【/k0/】开始逆时针旋转，从南极/【/k0/】开始顺时针旋转。地球的自转轴与黄道面成66.34度角，并垂直于赤道面。
地球自转是地球的一种重要运动形式。平均自转角速度为4.167×10-3度/秒，地球赤道上的自转线速度为465米/秒。地球自转一周需要23小时56分钟，自转周期每10年将增加或减少千分之三至千分之四秒。
地球自转轴在地球上的位置不断变化，这被称为极移，或简称极移。1765年，L·欧拉证明，如果没有外力，刚性地球的自转轴将以305恒星日为周期绕形状轴自由摆动。直到1888年，人们才从纬度变化的观测中证实极移的存在。1891年，美国的S . C .张德勒进一步指出极移包括两个主要的周期性分量:一个是周期约为14个月的自由摆动，也称为张德勒摆动；另一种是强制摆动，周期为12个月。
实际观察到的钱德勒摆动就是欧拉预测的自由摆动。但由于地球不是绝对刚体，张德乐摆动的周期比欧拉预测的周期长40%左右。张德乐的摆动幅度从0.06到0.25缓慢变化，其周期从410天到440天变化。极移的另一个主要组成部分是年度强迫振荡，振幅约为0.09，相对稳定，主要是由于大气的季节性变化和两极的冰雪。在极移中的周期性成分被移除后，可以获得长期极移。长期极移的平均速度约为0.003°/年，方向约为西经70°。
