Förändringarna i jordens lutning drivs främst av de kombinerade effekterna av precession och nutation:
1) Precession:Precession är den gradvisa förändringen i orienteringen av jordens rotationsaxel. Det liknar vinklingen av en snurra. Den primära orsaken till precession är vridmomentet som utövas av gravitationskrafterna från solen och månen på jordens ekvatorialbukta. Detta vridmoment gör att rotationsaxeln långsamt förflyttar sig västerut och fullbordar en hel precessionscykel vart ungefär 26 000 år.
2) Nutation:Överlagrat på precessionsrörelsen finns en mindre, kortare oscillation känd som nutation. Nutation orsakas av variationer i gravitationsmomenten som jorden upplever när den kretsar runt solen och månen rör sig runt jorden. Nutation gör att jordens axel lutar något fram och tillbaka, vilket resulterar i periodiska variationer i lutningen.
Medan jordens axiella lutning varierar på grund av precession och nutation, är dessa förändringar relativt små och sker gradvis under långa perioder. Som ett resultat förblir lutningen någorlunda konsekvent, vilket möjliggör uppkomsten av distinkta årstider och upprätthåller ett stabilt klimat.