地球日也叫恒星日，它是以恒星作为参照物，一个恒星日，地球自转一周360度，用时23小时56分4秒。太阳日是以太阳作为参照物，一个太阳日，地球自转了360度59分，用时24小时。
地球自西向东的自转，从地球上看地球以外的任何天体都有东升西落的周日运动。以恒星为参考体的自转周期，即恒星的周日运动周期，定义为恒星日，再划分为恒星时，分，秒，构成恒星时系统。以太阳为参考体的自转周期，即太阳的周日运动周期，定义为太阳日，再划分为太阳时，分，秒，构成太阳时系统。两者的时间差异在于地球在自转的同时也在绕太阳公转。 已知地球公转一周为365.2564 日，则地球日平均角速度是：360°÷365.256日=0.98561°（即59′8〃.196）当地球自转一周，完成一个恒星日后，还须绕过△t=59′8〃.196，才能完成一个太阳日。可见，太阳日比恒星日多出59′8〃.196。已知恒星日地球自转一周为23 时56 分4 秒（即1436.06667 分），则地球自转1°的时间是：1436.06667 分÷360°=3.989074 分（或24 时÷360°59′8〃.196=3.989074 分），3.989074分×59′8〃.196=3 分55.9622 秒=3 分56 秒，所以一太阳日：23 时56 分4 秒+3 分56 秒=24 时。
参考资料：
http://zhidao.baidu.com/question/109293122.html?si=3&wtp=wk