انحراف محوری اصطلاحی در ستاره‌شناسی است و به زاویهٔ بین محور چرخش اجسام و خط عمود بر صفحهٔ مداری آنها گفته می‌شود. طی حرکت جسم در مسیر مداری خود، مقدار انحراف محوری تغییری نمی‌کند؛ اما خط انحراف سیاره در هنگام یک دور گردش کامل به دور خورشید در یک دایره و به میزان ۳۶۰ درجه حرکت می‌کند.
تصویر و جدول زیر میزان انحراف محوری هر یک از سیارات منظومه شمسی بعلاوه سیاره کوتوله پلوتو را نمایش می دهد.
میزان انحراف محور کره زمین به اندازهٔ ۲۳٫۴ درجه است. در بین اجرام منظومه شمسی، انحراف محور زهره ۱۷۷٫۳ درجه است که باعث شده تا از شرق به غرب بچرخد و قطب شمال و جنوب جغرافیایی آن جابجا شود؛ سیارهٔ غیرعادی دیگر اورانوس است که با ۹۷ درجه انحراف محوری، قطب شمال آن همیشه رو به خورشید است. اندازهٔ درجه انحراف دایرةالبروج در دوره‌های ۴۱٬۰۰۰ ساله تغییر می‌کند که رقص محوری نامیده می‌شود.
صفحهٔ مداری زمین در منظومهٔ شمسی، صفحهٔ دایرةالبروج نامیده می‌شود و در نتیجه انحراف محوری زمین را انحراف یا میل دایرةالبروج می‌گویند نماد آن حرف یونانی ε است.
رابطه بین فصل های سال و انحراف محوری زمین
انحراف ۲۳٫۴ درجه‌ای زمین دلیل اصلی پیدایش فصل‌هاست. گردش زمین به دور خورشید و مایل بودن محور آن سبب تغییر طول روز و شب و در نتیجه دما و پیدایش فصل ها می شود.
روز اول تیرماه قطب شمال بیش از هر زمان دیگر (به اندازه 23.5 درجه) بسوی خورشید متمایل است و نور خورشید فقط به برخی از سرزمین های نیمکره شمالی عمود می‌تابد.این روز طولانی‌ترین روز در نیمکره شمالی است و به آن انقلاب تابستانی می‌گویند. روز نخست دیماه قطب شمال بیش از هر زمان دیگر (به اندازه 23.5 درجه) از خورشید دور است و نور خورشید به هیچ نقطه‌ای از نیمکره شمالی عمود نمی‌تابد. این روز کوتاهترین روز در نیمکره شمالی است و به آن انقلاب زمستانی می‌گویند. زمانی که در نیمکره شمالی انقلاب تابستانی است، در نیمکره جنوبی انقلاب زمستانی اتفاق می افتد.
انحراف محور زمین در اول مهرماه و اول فروردین تاثیری بر چگونگی تابش نور خورشید به نیمکره شمالی و جنوبی زمین ندارد و هر دو نیمکره به یک اندازه نور خورشید را دریافت می‌کنند. در این دو روز، در همه جای زمین، طول روز و شب با هم مساوی است. به این دو روز اعتدال بهاری و اعتدال پاییزی می‌گویند. زمانی که در نیمکره شمالی اعتدال بهاری است، در نیمکره جنوبی اعتدال پاییزی است.
در صورتی که میزان انحراف محوری زمین کم می‌بود، مناطق قطبی زمین از نور بسیار کمتری بهره می‌بردند؛ چرا که این انحراف باعث می‌شود تا در فصلی از سال (تابستان نیم‌کره‌ها) بر قطبی که به طرف خورشید منحرف شده‌است نور بیشتری بتابد. تغییر در اندازهٔ انحراف محوری تاثیر مستقیمی بر میزان شدت گرما و سرما در فصل‌ها می‌گذارد.
عوارض نبود انحراف محور در زمین
اگر اين انحراف در محور زمين وجود نداشت آيا باز شاهد فصول مختلف بوديم؟ در آن صورت طول روز و شب هميشه 12 ساعت بود و ارتفاع خورشيد در لحظه ي ظهر، در هر منطقه هميشه ثابت بود، در نتيجه فصول بوجود نمي آمدند. تنها ممکن بود با تغييرات فاصله ي زمين از خورشيد کمي تغيير در دماي هوا حاصل شود. نه بهار و نوروزي بود که آغاز زندگي جديد را جشن بگيريم و نه پاييزي که حزن شاعرانه ي ما را تقويت کند. ماه باعث مي شود که انحراف زمين پايدار باقي بماند و تغييرات آب و هواي زمين را ثابت نگه داشته است. اين ثبات براي ايجاد و تکامل موجودات زنده روي زمين حياتي بوده است.
با وجود اين ثبات، انحراف محور زمين در طول يک دوره ي 40000 ساله بين 22 تا 25 درجه تغيير مي کند. تغييرات بزرگ آب و هوايي روي زمين در گذشته، به تغييرات انحراف محور زمين مربوط مي شود. آخرين دوران يخبندان، فقط 15000 سال پيش حدود يک سوم خشکي هاي زمين را با يک پوسته ي يخي به ضخامت 1 کيلومتر پوشانده بود. تنها اگر چند درجه دماي کل زمين تغيير کند چنين اتفاقاتي ممکن است روي دهد. زمين يک سيستم بسيار پيچيده است، هر تغيير کوچکي در هر بخشي از آن مي تواند تبعات مهم و تأثير گذاري ايجاد کند.