北回归线是太阳的光线在北半球能够直射到的离赤道最远的位置，是一条纬线。也就是地球绕太阳公转所绕成平面与地球赤道面所成的最大角度，也是黄赤交角的角度。地球绕地轴自转的同时还绕太阳自西向东公转，地球公转的轨道是接近正圆的椭圆。

这个椭圆所构成的平面叫轨道平面，亦称黄道平面。地球一面绕地轴自转，一面绕日公转，在这一过程中，地轴并不与公转的轨道平面（黄道平面）相垂直，而是倾斜的，其夹角约为 66°34′。而地轴的倾斜方向在空间始终保持不变（平移），致使赤道平面与黄道平面不相重合（不平行），而呈倾斜状态，其夹角是 66°34′ 的余角，即 23°26′。这个夹角叫黄赤交角。与黄道平面在地球表面的大圆相切的纬线即为回归线，位于北半球的为北回归线，南半球的为南回归线。北回归线经我国广东、广西、台湾、云南四省。