Il faut en fait à la Terre 23 heures, 56 minutes et 4.06 secondes pour effectuer une rotation sur son axe, et non 24 heures. C’est ce qu’on appelle un jour sidéral, et c’est le temps qu’il faut à la Terre pour effectuer une rotation complète sur son axe et se retrouver dans la même position par rapport aux étoiles. Un jour solaire est le temps qu’il faut à la Terre pour effectuer une rotation complète sur son axe et se retrouver dans la même position par rapport au Soleil. Les jours solaires durent environ quatre minutes de plus que les jours sidéraux car la Terre parcourt simultanément environ un degré autour du Soleil chaque jour, elle doit donc tourner un peu plus pour compenser.
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Il est également possible de mesurer un jour en termes de rotation de la Terre par rapport à la Lune. C’est ce qu’on appelle un jour lunaire, et il dure 24 heures et 48 minutes parce que la lune tourne continuellement autour de la Terre, il faut donc plus de temps à la Terre pour revenir à la même position par rapport à la lune.
Les autres planètes du système solaire, à l’exception de Vénus et d’Uranus, tournent de la même manière que la Terre, ce qui signifie que le Soleil semble toujours se lever à l’est et se coucher à l’ouest sur ces planètes. Vénus et Uranus tournent dans la direction opposée, et dans le cas d’Uranus, elle semble tourner latéralement car son axe est presque plat.
Certaines cultures utilisent des mois sidéraux, qui durent environ 27 jours, 7 heures, 43 minutes et 11.5 secondes. Celles-ci sont mesurées par la rotation de la lune par rapport aux étoiles, conduisant à diviser les mois en 27 ou 28 demeures lunaires, également appelées décans, manzils ou nakshatras.