Il giorno più lungo dell'anno si verifica durante il solstizio d'estate, che si svolge a giugno nell'emisfero settentrionale e dicembre nell'emisfero australe. Il solstizio si verifica tra il 20 e il 22 giugno o tra il 20 dicembre e 23 ogni anno.
Il solstizio si verifica a causa dell'inclinazione assiale del pianeta. Mentre la Terra orbita attorno al sole, il suo emisfero settentrionale si inclina alternativamente verso la stella o lontano da esso. Quando un emisfero è inclinato verso il sole, sperimenta giorni più lunghi e temperature più calde. Il giorno in cui l'asse è inclinato più lontano verso il sole è il solstizio, e quindi il giorno più lungo dell'anno. Poiché gli emisferi si inclinano in direzioni opposte, il giorno più lungo per l'emisfero settentrionale è il più breve per l'emisfero australe e viceversa.
