由於太陽位於公轉軌道的一個焦點上，日地距離不斷隨地球公轉而發生細微的變化，地球公轉速度也相應有一些變化。近日點附近速度較快，遠日點附近速度較慢。地球在近日點公轉和自轉速度都是最大，地球在遠日點公轉和自轉速度都是最小，這說明地球的公轉和自轉速度是成正比的。這也就是說地球的自轉是由地球的公轉造成的、地球的自轉速度變小地球的公轉速度變小。

地球公轉的根本原因是太陽引力場和自身自轉的效果。

依據開普勒行星運動第二定律可知，地球公轉速度與日地距離有關。地球公轉的角速度和線速度都不是固定的值，隨著日地距離的變化而改變。地球在過近日點時，公轉的速度快，角速度和線速度都超過它們的平均值，角速度為1°1′11″/日，線速度為30.3千米/秒；地球在過遠日點時，公轉的速度慢，角速度和線速度都低於它們的平均值，角速度為57′11″/日，線速度為29.3千米/秒。地球於每年1月初經過近日點，7月初經過遠日點，因此，從1月初到當年7月初，地球與太陽的距離逐漸加大，地球公轉速度逐漸減慢；從7月初到來年1月初，地球與太陽的距離逐漸縮小，地球公轉速度逐漸加快。

地球公轉是一種週期性的圓周運動，因此，地球公轉速度包含著角速度和線速度兩個方面。如果我們採用恆星年作地球公轉週期的話，那麼地球公轉的平均角速度就是每年360°，也就是經過365.2564日地球公轉360°，即每日約0.986°，亦即每日約59′8″。地球軌道總長度是940,000,000千米，因此，地球公轉的平均線速度就是每年9.4億千米，也就是經過365.2564日地球公轉了9.4億千米，即每秒鐘29.8千米，約每秒30千米（線速度=940,000,000KM/365天=940,000,000秒/（365X24X3600）秒=29.8千米（近似為30千米/秒）。