Ekliptika
Sve planete Sunčevog sistema nalaze se približno u istoj ravni – ravni ekliptike. Ekliptika je eliptična orbita po kojoj se Zemlja kreće oko Sunca. Ugao između Zemljinog ekvatora i ravni ekliptike iznosi 23,5°. Projekcija te putanje, gledano sa Zemlje, predstavlja prividnu putanju Sunca među sazvežđima Zodijaka u toku jedne godine.
Nebeska sfera
Zamišljena nebeska sfera (vidljiva površina neba) pruža se oko Zemlje i osnova je moderne zvezdane kartografije. Sfera je podeljena mrežom linija i koordinata, koje odgovaraju onima što se koriste na Zemlji i koje omogućavaju posmatraču da pronađe sazvežđa na sferi. Pri utvrđivanju sistema nebeskih koordinata (skup brojeva koji se koristi za određivanje pozicije nebeskih tela) može se smatrati realnom sferom na beskonačnoj udaljenosti od Zemlje. Zemljina osa rotacije, produžena do beskonačnosti, dodiruje tu sferu na severnim i južnim nebeskim polovima, oko kojih se kreću nebeska tela. Presek sfere u ravni Zemljinog ekvatora označava nebeski ekvator.
Nebeski ekvator
To je projekcija ekvatorijalne ravni Zemlje na nebesku sferu. Kao što ekvator deli Zemlju na severnu i južnu Zemljinu poluloptu, tako nebeski ekvator deli nebesku sferu na severnu i južnu nebesku hemisferu. Od tog ekvatora meri se deklinacija svih nebeskih objekata. Nebeski ekvator je nagnut u odnosu na ravan ekliptike približno 23° (taj ugao se menja zbog precesije), a tačke preseka ekliptike i nebeskog ekvatora nazivaju se γ-tačka (tačka prolećnog ekvinocijuma) i ω-tačka (tačka jesenjeg ekvinocijuma).
Nebeski pol
Severni i južni nebeski pol leže u pravcu Zemljine ose i oni predstavljaju projekcije njenih geografskih polova na nebeskoj sferi – severni nebeski pol je projekcija Zemljinog severnog geografskog pola, dok je južni nebeski pol projekcija njenog južnog geografskog pola. Nebeska sfera prividno rotira oko ose koja spaja severni i južni nebeski pol. Položaj nebeskih polova menja se usled precesije (i, u manjoj meri, usled nutacije), zbog čega oni prave kružnicu na nebu sa periodom od oko 25800 godina. Zbog toga se s vremenom, gledano sa Zemlje, menja i zvezda koja pokazuje sever odnosno jug. Dve zvezde koje su trenutno najbliže nebeskim polovima jesu Severnjača (na manje od 1° od severnog nebeskog pola, najbliža će biti polu oko 2100. godine – na manje od 0,5°) i Sigma Oktanta (na oko 1° od južnog nebeskog pola i udaljava se). Severni nebeski pol ima deklinaciju δ = +90°, a južni δ = −90°.