地球能夠一直圍繞太陽旋轉，卻不被太陽吸引過去是因為萬有引力。牛頓早先對此進行了計算：月地距離超過地球直徑的30倍，如果物體圍繞地球表面旋轉的速度為8000m/s，距離達到原本的60倍時，其速度將會下降為原本的1/8，月球繞地球的旋轉速度達到了11千米/秒，月球繞地球旋轉一周大約需要27.33天，它旋轉時的慣性和地球的引力讓月球不會掉到地球上面，也不會遠離地球。
按照同樣的理論，地球能夠圍繞太陽旋轉并且沒有更加靠近太陽，也是因為受到引力的作用。相關的說法早就被人提出，在17世紀開普勒認為行星圍繞著橢圓形的軌道運動，當時他就對為何行星一直做規律運動卻沒有墜落提出了猜想，之后牛頓提出了萬有引力定律，這一定律一直影響到現在的研究。
所有天體都會受到萬有引力的作用，地球、月球等都在這一作用力的影響下維持著平衡。現在有天文學家提出觀點，認為月球正在逐漸遠離地球，這是因為受到了其他天體萬有引力的作用。地球和太陽的距離大約為太陽的215倍，地球圍繞太陽的公轉速度大約為30千米/秒，這樣的距離和運動速度恰好保證地球可以在太陽的引力范圍內，既不會靠近也不會遠離。
地球上還有一些人類發射的衛星和空間站，它們能夠圍繞地球旋轉的原理和地球圍繞太陽公轉類似，空間站實際上一直在朝著地球做“自由落體”運動，但它還會受到其他方向作用力的影響。在牛頓萬有引力理論的環境下，可以了解到天體運動的基本規律，如果用廣義相對論的理論解釋，還可以將其理解成引力作用下時間和空間發生扭曲的現象。
