Imaginamos as estrelas no céu distribuídas numa esfera — o céu celeste. O eixo de rotação da Terra cruza o céu celeste em dois pontos, o primeiro dos quais corresponde ao Polo Norte da Terra. Perto do Polo Norte, encontra-se a constelação da Ursa Menor, cuja estrela mais brilhante, Ursa Menor α, é conhecida como «Estrela Polar», situada a menos de 1° do Polo Norte actual, tendo-se tornado assim num marco natural para indicar o norte. A Ursa Menor é relativamente estável, mas a direcção apontada pelo eixo de rotação da Terra no espaço não o é. De facto, a Terra não é uma esfera perfeita, sendo a sua parte equatorial ligeiramente mais saliente, enquanto as partes polares são ligeiramente mais planas. Além disso, o eixo de rotação da Terra cruza o plano da órbita da Terra (ou eclíptica) num ângulo de cerca de 66,5°, enquanto a força de gravidade do Sol actua sobre a Terra ao longo do plano da eclíptica, com um ângulo de cerca de 23,5° em relação ao plano do equador terrestre, e a força de gravidade da Lua actua na mesma direcção. Isto origina uma força de tracção que tende a puxar a parte saliente do equador terrestre para dentro do plano da eclíptica. Este movimento do eixo de rotação da Terra é denominado precessão.
A precessão do eixo da Terra faz com que o Polo Norte celeste gire em torno do Polo Norte celeste, ou seja, o movimento da precessão. Devido à precessão do eixo de rotação da Terra, o Polo Norte celeste move-se relativamente às estrelas num círculo grande com um período de cerca de 26 000 anos. O raio deste círculo corresponde ao ângulo entre o plano do equador terrestre e o da eclíptica, ou seja, cerca de 23,5°. Assim, o facto de vermos actualmente a estrela Ursa Menor α muito perto do Polo Norte celeste é apenas uma coincidência temporária. Há 4 500 a 5 000 anos, o Polo Norte celeste estava perto da estrela Vega na constelação do Dragão (denominada «Duzhu» na antiga China), mas Vega é uma estrela de quarta magnitude pouco notável, pelo que teria sido difícil utilizá-la como «Estrela Polar». Por conseguinte, durante as dinastias Zhou e Qin, os nossos antepassados utilizavam a estrela Dien como Estrela Polar, uma estrela de segunda magnitude na constelação da Ursa Menor. Com o passar do tempo, o Polo Norte celeste moveu-se lentamente em direcção a Ursa Menor α, tornando-se cada vez mais a verdadeira «Estrela Polar». No entanto, esta tendência não irá durar para sempre. Por volta do ano 2100, o Polo Norte celeste estará a uma distância mínima (cerca de 28′) de Ursa Menor α, após o que começará a afastar-se de novo. Daqui a 12 000 anos, o Polo Norte celeste deslocar-se-á para perto da estrela Vega, que se tornará a nova Estrela Polar. Esta é uma estrela muito brilhante, sendo muito mais fácil de encontrar do que a actual Estrela Polar.
Em paralelo com as alterações do Polo Norte celeste, a precessão do eixo de rotação da Terra também origina o movimento da precessão. A trajectória do eixo de rotação da Terra que se prolonga para fora e intersecta o céu celeste é denominada eclíptica; a trajectória do eixo de rotação da Terra que se prolonga para fora e intersecta o céu celeste é denominada eclíptica. O ponto de intersecção da eclíptica com o céu celeste, ou seja, o equinócio da Primavera, move-se anualmente cerca de 50″ ao longo da eclíptica. Devido ao movimento do equinócio da Primavera, o Sol aparece no mesmo local no céu todos os anos, mas com uma ligeira deslocação. Após um longo período de tempo, verificar-se-á que o Sol aparece no mesmo local no céu todos os anos, mas com uma ligeira deslocação em relação ao fundo estelar, um movimento que é denominado precessão.