自從地球誕生46億年以來，一直圍繞著太陽作周期性的公轉，同時自身也在繞著地軸自轉，這種運動形式在宇宙天體中再自然不過了。如果深入地追溯一下，為何地球會至始至終地發生著這樣的運動呢，其提供運動所需要的能量來自哪裡呢？
按照牛頓運動定律，任何物體，在沒有受到外力或者受到外力合力為零的情況下，會保持著靜止或者勻速運動的趨勢，即呈現出慣性。地球處在宇宙中運行，每時每刻都要受到太陽和其它星體的引力作用，因此所受到的外力不可能為零，因此只能是所受到的外力合力在一定時間段時保持基本為零的狀態，這也是地球能夠進行周期性的公轉和自轉的根本原因。
從地球的公轉來看，其在運動過程中勢必會受到以太陽引力為絕對主導的「拉扯」作用，這個引力大小，按照萬有引力定律，與雙方的質量乘積成正比，與它們之間的距離平方成反比。之所以地球沒有被太陽的萬有引力拉到其內部，主要原因在於地球擁有一定的公轉線速度。在公轉的過程中，其沿著運行的切線方向行進所造成的「拉遠」距離，正好與太陽萬有引力對其「拉近」的距離相同，對外表現就是向前行進阻止了向太陽內部的墜落。從物理學上分析就是萬有引力正好充當了其圍繞太陽公轉的向心力，那麼與向心力相對應的，我們可以假設出一個離心力來，這個離心力在一定的運行線速度、距離引力源一定的空間距離條件下，正好與萬有引力相平衡，確保了地球穩定地圍繞太陽進行公轉。
無論是地球的公轉還是自轉，按照能量守恆定律來講，這個初始速度的獲得，必須要有一定的能量輸入，這一點毋庸置疑。而能量的來源，則需要追溯到太陽系的形成階段，也就是距今50億年左右。那個時期，太陽系內還是被一大團星雲物質所籠罩，而這些星雲物質則是由上一任質量較大的恆星，在生命末期通過超新星爆發所釋放出來的。超新星爆發的能量其中就有一部分轉化為這些星雲物質的內能，也就是組成星雲的星際氣體、塵埃物質所具有的動能以及引力勢能的綜合。在星雲中，每個星際氣體和塵埃物質內部的原子，都在發生著不同程度地運動，從而表現出相互摩擦和碰撞，最終會使星雲在整體上，呈現一種在方向和速率上佔據主導優勢的運行特徵。
這些星雲物質團在漫長的引力擾動下，會發生相互的吸引和聚集現象，而在距離質心越短的短軸上，星際物質由引力勢能降低而角動量增加所獲得的吸引效果就越明顯，從而逐漸地將星雲物質組成的星雲團聚攏成圓盤的形狀，越靠近核心區的物質角動量越大，從而形成了圍繞這個核心、眾多星雲物質以不同軌道和不同速度運行的局面。在非常靠近核心的區域，由於所吸聚的物質越來越多，引力也會越來越大，從而使得星雲坍縮進行得就越劇烈，從而不斷提升核心區的質量，而在星雲物質坍縮過程中，在引力勢能轉化以及物質不斷碰撞過程中，熱量的積累、壓力的積聚也會越來越高，在量子隧穿效應的作用下，在較低的溫度，即1000多萬攝氏度時，就激發出了「溫和」的核聚變反應，太陽就這樣形成了。
在太陽的形成過程中，其圍繞核心運行的眾多星雲物質已經具備了相應的角動量。而沒有被太陽吸引的物質，在圍繞太陽公轉的過程中，也會相應發生著引力擾動和相互碰撞聚合的情況，經過幾億年的醞釀，從而在與太陽不同距離的各個軌道上形成了固態行星和氣態行星。這些聚合的星際物質，其原有的角動量不會平白無故消失，而是被形成的行星成繼承，成為行星自轉的能量源泉，奠定了行星現在自轉速度的重要基礎。
在後來行星的演化發展進程中，其自轉速度、自轉傾斜角度還會受到其它天體的幹擾影響，比如較大質量星體的撞擊，就會在一定程度上嚴重影響星體的自轉速度，根據碰撞的方向和力道，有可能使行星自轉速度增加或者減少，以及引發自轉軸的傾斜，甚至倒轉情況的發生。像太陽系內眾多行星不同的自轉傾斜角度、金星格格不入的相反自轉方向、天王星「躺著」自轉等，都極有可能是受到大質量天體的撞擊所形成的。
解決了行星自轉的能量來源問題，那麼我們再來看一下自轉為何沒有停下來。造成這種現象的主要原因，在於行星在宇宙空間中的運行，所受到的阻力實在是太過於微小了。我們對小行星墜落地球印象深刻，當它們衝入地球大氣層之後，會與大氣層中的大氣分子發生劇烈摩擦，產生的高溫會瞬間將周圍空氣等離子化，我們從地面上看來就像燃燒起來了一樣。在太空環境中，星際氣體與地球大氣層中的氣體密度相比，差距實在是太大，每立方釐米才僅有零點幾個原子存在，地球在這樣異常「稀疏」的星際空間中運行，所受的阻力與其強大的動能相比完全可以忽略不計。
因此，對於地球來說，能夠影響其自轉速度的因素並非是星際空間中的氣體，而是月球和太陽的引力，地球與其它行星表面一個非常明顯的不同，就是擁有廣闊的海洋，由於海水具有流動性，其在外部引力作用下產生的形變，要比巖石等固態巖石明顯得多。雖然月球的質量較小，但由於它與地球的距離很近，因此，它對地球海水的潮汐力要比太陽還要大6倍左右。
從地球的自轉來看，其自轉角速度遠大於公轉角速度，也遠大於月球的公轉速度，因此來自月球和太陽的引力，會將地球表面的海水向著反方向「拉扯」，從而使海平面在部分區域發生隆起，然後海水在重力勢能的影響下，隆起的海水又有向著其它區域回落的趨勢，因此就產生了漲潮和落潮現象。在反覆的潮漲潮落的作用下，海水與海底巖石以及海岸發生著周而復始的摩擦，在一定程度上起到了給地球自轉「剎車」的作用。
據科學家們研究，地球在剛誕生時自轉周期僅為4個小時左右，目前已經下降到24個小時。隨著地球自轉速度的減小，角動量的損失逐漸被月球所繼承，月球的公轉速度會相應變慢，距離地球的軌道也會越來越遠，預計在8-12億年之間，月球的公轉速度會達到和地球自轉速度相同的地步，大約為46天左右，屆時地球的自轉速度將不再變慢，月球與地球的距離也將被固定下來。