Les changements dans l'inclinaison de la Terre sont principalement dus aux effets combinés de la précession et de la nutation :
1) Précession :La précession est le changement progressif de l'orientation de l'axe de rotation de la Terre. C’est semblable au vacillement d’une toupie. La principale cause de la précession est le couple exercé par les forces gravitationnelles du Soleil et de la Lune sur le renflement équatorial de la Terre. Ce couple provoque une précession lente de l'axe de rotation vers l'ouest, complétant un cycle de précession complet tous les 26 000 ans environ.
2) Nutation :Au mouvement précessionnel se superpose une oscillation plus petite et à plus court terme connue sous le nom de nutation. La nutation est causée par les variations des couples gravitationnels subis par la Terre lorsqu'elle tourne autour du Soleil et que la Lune se déplace autour de la Terre. La nutation provoque une légère inclinaison de l'axe de la Terre d'avant en arrière, ce qui entraîne des variations périodiques de l'inclinaison.
Bien que l'inclinaison axiale de la Terre varie en raison de la précession et de la nutation, ces changements sont relativement faibles et se produisent progressivement sur de longues périodes. En conséquence, l’inclinaison reste raisonnablement constante, permettant l’apparition de saisons distinctes et le maintien d’un climat stable.