In realtà la Terra impiega 23 ore, 56 minuti e 4.06 secondi per compiere una rotazione sul proprio asse, non 24 ore. Questo è chiamato giorno siderale, ed è la quantità di tempo che impiega la Terra per compiere una rotazione completa sul proprio asse e finire nella stessa posizione rispetto alle stelle. Un giorno solare è il tempo impiegato dalla Terra per compiere una rotazione completa sul proprio asse e finire nella stessa posizione rispetto al Sole. I giorni solari sono circa quattro minuti più lunghi dei giorni siderali perché la Terra viaggia simultaneamente di circa un grado intorno al Sole ogni giorno, quindi deve ruotare un po’ di più per compensare.
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È anche possibile misurare un giorno in termini di rotazione della Terra rispetto alla luna. Questo è chiamato giorno lunare e dura 24 ore e 48 minuti perché la luna gira continuamente intorno alla Terra, quindi la Terra impiega più tempo per raggiungere la stessa posizione rispetto alla luna.
Gli altri pianeti del sistema solare, ad eccezione di Venere e Urano, ruotano allo stesso modo della Terra, il che significa che il Sole sembra ancora sorgere a est e tramontare a ovest su quei pianeti. Venere e Urano ruotano nella direzione opposta e, nel caso di Urano, sembra ruotare lateralmente perché il suo asse è quasi piatto.
Alcune culture usano mesi siderali, che durano circa 27 giorni, 7 ore, 43 minuti e 11.5 secondi. Questi sono misurati dalla rotazione della luna in relazione alle stelle, portando i mesi a essere divisi in 27 o 28 “dimore lunari”, note anche come decani, manzil o nakshatra.