地轴延伸至无穷远处与天球相交于两点称为天极。以地球为参考系时，观测者会观测到这两个点是天球上唯一的一对不动的点，以此二点连线（即地轴）为基准轴，以地心为原点，以赤道平面为基准面，所建立的天球坐标系统，即是天球赤道座标系统，相应的二天极坐标的第三坐标（即赤纬）分别为分别是+90°（北天极）和-90°（南天极）。对于天文摄影中的追踪摄影，作为追踪装置的赤道仪必需先对准天极始能准确追踪拍摄天体。
北天极的定位.现在在北天极附近存在一颗视星等为2等的恆星（小熊座α星，中国星名为勾陈一