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地球上の緯線または緯円は、特定の緯度座標線上の地球上のすべての場所（標高は無視）を結ぶ抽象的な東西方向の小さな円です。
緯線は互いに平行であるため、しばしば平行線と呼ばれます。つまり、これらの円を含む平面は決して互いに交差しません。緯線に沿った位置は、経度によって表されます。緯線は、地球の中心を中心とする大円である経線とは異なり、赤道からの距離が大きくなるにつれて小さくなります。その長さは、一般的な正弦関数または余弦関数で計算できます。たとえば、北緯または南緯60度線は、赤道の半分の長さです（地球のわずかな扁平率0.335%は無視します）。メルカトル図法またはガル・ピーターズ図法では、緯線はすべての経線に垂直です。[ 1 ]楕円体図法または球面図法では、赤道を除いてすべての緯線は等角航路です。
緯度は、地球の中心を頂点とする赤道と円との間の角度にほぼ等しくなります。赤道は0°、北極と南極はそれぞれ北緯90°と南緯90°に位置します。赤道は最も長い緯線であり、大円でもある唯一の緯線です。そのため、すべての経線と垂直です。
各半球の赤道と極の間には、89の整数度（1度単位）の緯度円がありますが、これらはより精密な緯度測定値に分割することができ、多くの場合、十進度（例：34.637° N）または分と秒（例：22°14′26″ S）で表されます。
地図上では、緯線は平行である場合もそうでない場合もあり、その間隔は、地球の表面を平面にマッピングするために使用される投影法によって異なります。赤道を中心とする正距円筒図法では、緯線は水平で平行であり、等間隔です。その他の円筒図法や擬似円筒図法では、緯線は水平で平行ですが、地図に有用な特性を与えるために間隔が不均一になる場合があります。たとえば、メルカトル図法では、局所的な縮尺と形状を維持するために、緯線は極付近でより広く配置されていますが、ガル・ピーターズ図法では、面積の比較が正確になるように、緯線は極付近でより狭く配置されています。ほとんどの非円筒図法および非擬似円筒図法では、緯線は直線でも平行でもありません。
緯線弧は、砂漠のように明確な自然境界がない地域や、地図上に人工的な境界線を描く場合などに、国や地域の境界として使われることがあります。北米の国や州も、多くの場合、緯線弧の一部である直線によって形成されています。例えば、コロラド州の北の境界は北緯41度 、南の境界は北緯37度です。 アメリカ合衆国とカナダの国境のおよそ半分は北緯49度 に沿っています。
緯度には、北から南へ順に以下の 5 つの主要な円があります。赤道の位置は固定されています (地球の自転軸から 90 度) が、他の円の緯度は地球の軌道面に対する自転軸の傾きに依存するため、完全に固定されているわけではありません。以下の値は2026 年 7 月 28 日のものです。[ 2 ]
赤道を除くこれらの緯線は、5つの主要な地理的ゾーンの境界を示している。
赤道は、北極と南極から等距離にある円です。地球を北半球と南半球に分けます。緯線（または緯線）の中で最も長く、唯一の「大円」（地球の中心を中心とする地球表面上の円）です。他の緯線はすべて赤道よりも短く、地球の自転軸を中心としています。
北極圏は、北半球において太陽が24時間連続して地平線の上または下にとどまる（それぞれ夏至と冬至）ことができる最南端の緯度である。同様に、南極圏は、南半球において太陽が24時間連続して地平線の上または下にとどまる（それぞれ夏至と冬至）ことができる最北端の緯度である。
極圏の緯度は、90°から地球の地軸の傾きを引いた値に等しい。
北回帰線と南回帰線は、それぞれ夏至と冬至に太陽が真上に見える最北端と最南端の緯度を示している。
熱帯圏の緯度は、地球の地軸の傾きに等しい。
定義上、北回帰線、南回帰線、北極圏、南極圏の位置はすべて、地球の自転軸が太陽の周りを公転する軌道面に対してどれだけ傾いているか（「黄道傾斜角」）によって決まります。もし地球が「直立」であれば（自転軸が公転面に対して直角であれば）、北極圏、南極圏、回帰圏は存在しません。極地では太陽は常に地平線に沿って回転し、赤道では太陽は常に真東から昇り、真上を通過し、真西に沈むからです。
熱帯圏と極圏の位置は、地軸の傾きがゆっくりと変化するため固定されていません。地軸の傾きは、短い周期から非常に長い周期まで、多くの異なる周期（以下に説明するものを含む）が重なり合うことで決まる複雑な動きです。西暦2000年1月1日正午の地軸の傾きの平均値は23° 26′21.406 ″（IAU 2006、理論P03による）で、西暦2023年1月1日正午の 対応する値は23°26′10.633″です 。
主要な長期サイクルにより、地軸の傾きは約22.1°から24.5°の間で約41,000年の周期で変動します。現在、傾きの平均値は年間約0.468秒ずつ減少しています。その結果（おおよそ平均的に）、熱帯圏は年間15メートルずつ赤道に向かって（そして極圏は極に向かって）移動し、天文学的に定義された熱帯の面積は年間1,100平方キロメートル（420平方マイル）ずつ減少しています。（ただし、大気条件に基づいて定義された熱帯帯は地球温暖化により拡大しています。[ 3 ]）
地球の自転軸の傾きには章動による短期的な変動が加わり、その主項は周期が18.6年で振幅は9.2″（南北約300mに相当）である。[ 4 ]他にも多くの小さな項があり、その結果、あらゆる方向に数メートルの日々のずれが生じる。
最後に、地球の自転軸は地球内部で完全に固定されているわけではなく、極運動と呼ばれる小さな変動（約15メートル程度）を起こしており、それが回帰線や極圏、そして赤道にもわずかな影響を与えている。
数日間の短期的な変動は、太陽が真上に来る緯度や、24時間昼夜が続く緯度の位置に直接影響を与えることはありません。ただし、夏至や冬至の時期に実際に変動が発生する場合は例外です。むしろ、これらの変動は、与えられた地軸の傾きが一年を通して維持された場合に起こるであろう、理論上の緯線移動を引き起こします。
これらの緯度圏は、軌道面に対して自転軸が傾いている他の惑星でも定義できます。例えば、冥王星のように自転軸の傾斜角が45度を超える天体では、回帰線は極に近くなり、極線は赤道に近くなります。
地方レベルおよび国際レベルの多くの境界線は、緯線によって定義されることを意図して、あるいは緯線によって近似的に定義されている。北半球では、北極星を観測することで天文学的緯度を（数十メートル以内の誤差で）おおよそ測定できるため、緯線は便利な境界線となる。
通常、緯線は標高ゼロで定義されます。標高は、緯線によって形成される平面に対する位置に影響を与えます。測地系では、高度と深度は地球表面の法線によって決定されるため、同じ緯度であっても標高が異なる（つまり、この法線に沿っている）場所は、もはやこの平面内には存在しません。むしろ、同じ緯度であっても標高と経度が異なるすべての点は、この法線が地球の自転軸を中心に回転することによって形成される切頭円錐の表面を占めます。
