O solstício de verão é o dia mais longo do ano porque a inclinação da Terra é maior em direção ao Sol nesse dia. O eixo da Terra é inclinado 23,5 graus da vertical conforme segue seu orbital caminho. Isso significa que durante parte do ano, o hemisfério norte está inclinado para mais perto do Sol, dando a essa metade do planeta mais luz do dia por revolução.
Quando uma parte da Terra está inclinada em direção ao Sol, ela recebe mais luz solar direta por mais tempo a cada dia. Isso aumenta a quantidade de calor transferida para a Terra e aumenta a quantidade de tempo diário que qualquer ponto desse hemisfério passa sob a luz do sol. O efeito é maior quanto mais longe o observador estiver do equador. Perto do Pólo Norte do planeta, a inclinação é tão pronunciada que o Sol pode nem se pôr durante os dias em torno do solstício de verão.
Uma vez que um hemisfério está inclinado em direção ao Sol enquanto o outro está inclinado para longe, o hemisfério sul experimenta o mesmo fenômeno seis meses depois. 21 de junho é o dia mais curto do ano para países como Austrália e Nova Zelândia, cujo solstício de verão ocorre em 21 de dezembro.