La retta immaginaria attorno alla quale la Terra ruota su se stessa è chiamata asse terrestre e passa per i due poli geografici: il polo Nord terrestre e il polo Sud terrestre. La Terra ruota in senso antiorario rispetto al polo Nord terrestre. Il cerchio perpendicolare all'asse terrestre è l'equatore terrestre e divide la superficie della Terra in due emisferi, l'emisfero Nord terrestre e l'emisfero Sud terrestre. I circoli che giacciono su piani paralleli all'equatore sono i paralleli geografici.

  Tutti i paralleli di declinazione della sfera celeste hanno un corrispondente parallelo geografico sulla superficie terrestre. La zona compresa tra i due tropici terrestri si chiama zona torrida e l'equatore la attraversa nel mezzo; la zona compresa tra il tropico del Cancro e il circolo polare artico terrestre si chiama zona temperata Nord, mentre quella tra il tropico del Capricorno e il circolo polare antartico è la zona temperata Sud. Le due zone oltre i circoli polari, che comprendono i due poli terrestri, si chiamano calotta polare artica e calotta polare antartica.

  Il semicerchio che passa per i due poli terrestri e per un luogo L della superficie terrestre è il meridiano geografico del luogo L. Il meridiano che passa per la località di Greenwich in Inghilterra si chiama primo meridiano o meridiano di origine. Il meridiano di origine e quello ad esso opposto, ovvero distante 180°, dividono la superficie della Terra in due parti uguali, l'emisfero terrestre Est dalla parte verso cui ruota la Terra, e l'emisfero terrestre Ovest dalla parte opposta. Qualsiasi punto della superficie terrestre viene definito secondo un sistema di coordinate terrestri identico a quello delle coordinate celesti.

La longitudine geografica L di un punto O sulla superficie della Terra si può definire, in modo simile all'ascensione retta celeste, come l'arco di equatore terrestre compreso tra il punto in cui il meridiano di origine passa per l'equatore e il punto in cui il meridiano di O passa per l'equatore. Si misura in gradi (da 0° a 360°) o in ore (da 0h a 24h) verso Est a partire dal meridiano di origine.

  La latitudine geografica  di un punto O sulla superficie della Terra si può definire, in modo simile alla declinazione celeste, come l'arco di meridiano terrestre compreso tra O e l'equatore. Si misura in gradi da 0° a 90° dall'equatore ai poli e si chiama latitudine geografica Nord se il punto si trova nell'emisfero terrestre Nord, latitudine geografica Sud se si trova nell'emisfero Sud.