L'unique objet de cet article est de rappeler la description de la sphère céleste communément utilisée en astronomie pour représenter le mouvement des astres. Cette description offre une illustration des rapports entre les vues terrestre et céleste ainsi que des symboles afférents.

Afin d'avoir une vue d'ensemble du mouvement apparent des étoiles et autres objets astraux dans le ciel, il est utile de les imaginer comme des projections sur une sphère céleste fictive englobant la terre et centrée au lieu de l'observateur. Lorsque la terre entame sa révolution circadienne autour de son axe polaire, le ciel semble, aux yeux de l'observateur, se déplacer en sens inverse autour d'un axe parallèle à l'axe terrestre. Cet axe traverse la sphère céleste aux Pôles célestes Nord et Sud. Il est perpendiculaire à l'équateur céleste, lui-même parallèle à l'équateur terrestre. L'observateur du ciel ne verra jamais que la moitié de la sphère céleste, celle située au-dessus de l'horizon et contenant soit le Pôle Nord soit le Pôle Sud (dénommés PN et PS dans la suite du texte).

Le point imaginaire de la sphère céleste situé juste au-dessus de la tête de l'observateur à un moment donné est appelé Zénith; le point juste en dessous de ses pieds se nomme Nadir. L'angle entre les axes PN-PS et Zénith-nadir dépend de la latitude de l'observateur (voir le diagramme ci-dessous). Le cercle imaginaire, centré sur l'observateur et passant par le Zénith (ou Nadir) et le Pôle Nord (ou Sud) est appelé le méridien de l'observateur. Ce méridien coupe l'horizon selon la ligne des points cardinaux nord-sud. L'équateur céleste rencontre l'horizon selon l'axe des points cardinaux est-ouest, évidemment perpendiculaire à l'axe nord-sud.

Comme l'orbite du mouvement annuel de la terre autour du soleil, appelée écliptique, fait un angle de 23,5° avec l'équateur terrestre, le mouvement journalier apparent du soleil sur la sphère céleste ressemble à un cercle, également incliné de 23,5° par rapport à l'équateur céleste.

De plus, au cours du mouvement annuel de la terre autour du soleil, l'inclinaison des rayons solaires au-dessus de l'équateur varie et génère des changements de saisons. À notre solstice d'hiver (autour du 21 décembre), les rayons solaires ont une inclinaison de 23,5° au sud de l'équateur où les jours sont les plus longs tandis qu'ils sont les plus courts au nord de l'équateur. A notre solstice d'été (autour du 21 juin), les rayons solaires présentent une inclinaison de 23,5° au nord de l'équateur où les jours sont les plus longs. Aux équinoxes de printemps et d'automne (autour du 21 mars et 21 septembre), les rayons du soleil sont parallèles à l'équateur, de sorte que jours et nuits ont une égale durée.

En conséquence, l'orbite du mouvement apparent du soleil sur la sphère céleste se déplace quotidiennement vers le Pôle Nord céleste entre les solstices d'hiver et d'été et vers le pôle Sud céleste entre les solstices d'été et d'hiver. L'écliptique coupe l'horizon en deux points associés au lever du soleil à l'est et à son coucher à l'ouest. Il rencontre le méridien de l'observateur exactement à mi-temps entre ces deux points, à midi précisément, en un point correspondant à la position quotidienne du soleil la plus élevée dans le ciel.

Les positions du lever et du coucher du soleil vont varier au cours de l'année en fonction du déplacement vers le Nord ou vers le Sud de l'écliptique. Le soleil se lève exactement à l'est et se couche précisément à l'ouest aux équinoxes. Au solstice d'hiver, le soleil se lève au sud-est et se couche au sud-ouest tandis qu'au solstice d'été, il se lève au nord-est et se couche au nord-ouest.