极昼和极夜是极圈内特有的自然现象，极昼和极夜这种特殊的自然现象，是地球沿着倾斜的地轴自转所造成的结果。也就是说，地球自转时地轴与垂线成一个约23.5度的倾斜角，因而地球在围绕着太阳公转的轨道上，有6个月的时间，南极和北极的其中一个极总是朝向太阳，另一个极总是背向太阳；如果南极朝向太阳，太阳光照射强烈，所以南极点在半年之内全是白天，没有黑夜；这时，北极则见不到太阳，北极点在半年之内全是黑夜，没有白天。到了下一个半年，则正好相反，北极朝向太阳，北极点全是白天；而南极这时则见不到太阳，南极点全是黑夜。在极圈内的地区，根据纬度的不同，极昼和极夜的长度也不同。
极昼：在南极地区，当地时间24小时内太阳永不没入地平线的现象，叫做极昼。在南极点，一年中有半年为极昼；如若考虑折射作用，应略比半年稍多几天。南极点的极昼出现在南半球的下半年。
极夜：与极昼相反，在南极地区，当地时间24小时内太阳永远在地平线以下的现象，叫做极夜。在南极点，一年中应有半年为极夜；若考虑折射作用，应稍不足半年。南极点出现极夜的时间与极昼正好相反，在南半球的冬季。
在南极地区，随着纬度降低，极昼和极夜出现的时间均变短，在极圈上，极昼与极夜均只出现一天。
如果太阳直射点在哪个半球，那个半球的极地附近就会出现极昼现象。
极昼的范围与太阳直射点纬度有关，其边界与极点的纬度差就是太阳直射点的纬度。
所以，春分过后，北极附近就会出现极昼，此后极昼范围越来越大；至夏至日达到最大，边界到达北极圈；夏至日过后，北极附近极昼范围逐渐缩小，至秋分日缩至0；秋分过后，南极附近出现极昼，此后南极附近的极昼范围越来越大；至冬至日达到最大，边界到达南极圈；冬至日过后，南极附近极昼范围逐渐缩小，至春分日缩至0。
如此周而复始，其周期为一个回归年。
众所周知，每年南、北两极，“极昼”、“极夜”交替出现。一年内大致连续六个月是白昼（称极昼），六个月是黑夜（称极夜）。“极昼”时，每天二十四小时始终是白天，要是碰上晴天，即使是午夜时刻也是阳光灿烂，就像大白天一样的明朗。而“极夜”来临时，太阳始终不会从地平线升上来，星星一直在黑洞洞的天空闪烁着。
极昼只会出现在南极圈和北极圈，当南极出现极昼的时候，北极就出现极夜，反之一样。因为地球转动是倾斜的，所以在夏，冬季的时候，地球转动时，北极朝向太阳，尽管地球怎样转，也总是朝向太阳，所以就出现极昼了，反之一样。而南极圈和北极圈是对立的，所以北极出现极昼时，南极就出现极昼了，反之也一样。极昼和极夜只会出现在夏季和冬季.
北极圈极昼、南极圈极夜出现在夏季
北极圈极夜、南极圈极昼出现在冬季。
极夜 又称永夜，是在地球的两极地区，一日之内，太阳都在地平线以下的现象，即夜长超过24小时。北极和南极都有极昼和极夜之分，一年内大致连续六个月是极昼，六个月是极夜。 在一个月的极夜时期里，有15天可见月亮（圆、缺），另外15天见不到月亮。 “北极昼”的景色是十分奇妙的。它每天二十四小时始终是白天，要是碰上晴天，即使是午夜时刻也是阳光灿烂，就像大白天一样的明朗。在“北极昼”的日子里，街上的路灯都是通夜不亮的，汽车前的照明灯也暂失去了作用。家家户户的窗户上都低垂着深色的窗帷，这是人们用来遮挡光线的。 可是，当“北极夜”到来的时候，那里又是另一番景象了。在漫漫长夜中，除中午略有光亮外，白天也要开着电灯哩！因为在“北极夜”里，太阳始终不会升上地平线来，星星也一直在黑洞洞的天空闪烁。一年中有半个月的时间，可以看见或圆或缺的月亮整天在天际四周旋转。另外半个月的时间，则连月亮也看不见。这种奇特的景象，在北极中央地带要从九月中旬到第二年三月中旬，持续半年的时间。
如果太阳直射点在哪个半球，另个一个半球的极地附近就会出现极夜现象。
极昼的范围与太阳直射点纬度有关，其边界与极点的纬度差就是太阳直射点的纬度。
所以：春分过后，南极附近就会出现极夜，此后极夜范围越来越大；至夏至日达到最大，边界到达南极圈；夏至日过后，南极附近极夜范围逐渐缩小，至秋分日缩至0；秋分过后，北极附近出现极夜，此后北极附近的极夜范围越来越大；至冬至日达到最大，边界到达北极圈；冬至日过后，北极附近极夜范围逐渐缩小，至春分日缩至0。
如此周而复始，其周期为一个回归年。
由于存在着极昼和极夜，在漫长的白天，动物们必须积累足够的能量，从而不停地进食，并且还要高效率地养育后代，这样当永夜来临时，除部分迁徙到南方去的动物外，那些留下来的动物便可以度过最为艰难的时期。
北极地区的生活环境是十分单调的，一年四季白雪皑皑，没有明显的季节变化，人们看不到植物发芽、生长、开花、结果的变化过程。一年之中半年极昼、半年极夜的现象扰乱了人们的生理时钟。极昼期间，白天难以人睡，所以北极土著居民有睡眠少的特点；冬季长夜漫漫，人们的活动以室内为主，经常关在屋里的人会患上“室内热症”。毕竟现代文明为北极地区的居民提供了舒适温暖的生活――窗外零下三十度，人们可以在室内温水游泳池游泳，在体育馆打篮球、排球，孩子们可以玩电子游戏机；卫星通讯技术的发展，同样使北极地区的居民每天晚上安然地收看自己喜爱的节日；直升飞机忙于运送各种物资，把你载到你想去的地方。正如中国人把北大荒变成北大仓，人类目前正致力于把荒芜的北极变成能源基地。当然，现在这里的生活还是十分艰苦，在未来的岁月里人类还要努力解决许多问题。
3月21日到9月23日，北极点出现极昼，南极点出现极夜
9月23日到第二年3月21日，南极点出现极昼，北极点出现极夜
6月22日，北极圈上出现极昼，南极圈上出现极夜
12月22日，南极圈上出现极昼，北极圈上出现极夜
极圈到极点之间，越靠近极点极昼极夜的时间长度越接近半年，越靠近极圈极昼极夜的时间长度越接近一天
极昼与极夜是南极的奇观之一。它给人们对这块神秘的土地以更丰富的遐想。
所谓极昼，就是太阳永不落，天空总是亮的，这种现象也叫白夜；所谓极夜，就是与极昼相反，太阳总不出来，天空总是黑的。在南极洲的高纬度地区，那里没有“日出而作，日落而息”的生活节律，没有一天24小时的昼夜更替。昼夜交替出现的时间是随着纬度的升高而改变的，纬度越高，极昼和极夜的时间就越长。在南纬90°，即南极点上，昼夜交替的时间各为半年，也就是说，那里白天黑夜交替的时间是整整一年，一年中有半年是连续白天，半年是连续黑夜，那里的一天相当于其他大陆的一年。如果离开南极点，纬度越低，不再是半年白天或半年黑夜，极昼和极夜的时间会逐渐缩短。到了南纬80°，也有极昼和极夜以外的时候才出现1天24小时内的昼夜更替。如果处于极昼的末期，起初每天黑夜的时间很短暂，之后黑夜的时间越来越长，直至最后全是黑夜，极夜也就开始了。而在南极圈(南纬66°33’)，一年当中仅有一个整天(24小时)全是白天和一个整天全是黑夜。中国南极长城站(南纬62°13’)处在南极圈外，在12月份的深夜一二点钟，天空仍然蒙蒙亮，眼力好的可以看书写字。极昼和极夜的这种自然现象在地球的另一极北极也同样出现，不过它出现的时间同南极正好相反，北极若处在极昼，则南极为极夜，反之变然。
极昼与极夜的形成，是由于地球在沿椭圆形轨道绕太阳公转时，还绕着自身的倾斜地轴旋转而造成的。，原来，地球在自转时，地轴与其垂线形成一个约23.5°的倾斜角，因而地球在公转时便出现有6个月时间两极之中总有一极朝着太阳，全是白天；另一个极背向太阳，全是黑夜。南、北极这种神奇的自然现象是其他大洲所没有的。
