周日运动亦称周日视运动，是描述地球上的观测者每天观测到天空上的天体明显的视运动状态，在近极区尤为明显。这由于地球绕轴自转使然，使得所有天体都绕着这个轴（从观测者眼中即绕着北极星）作圆周运动，这个圆圈称周日圈，完成一圈运动需时23小时56分4.09秒（即一整个恒星日）。而日、月之东升西落也是周日运动之体现。
（北极点至赤道之间的低纬至高纬地区）
因此，在北极星附近的拱极星是以逆时钟方向作视运动的。据上例中，面向北方的观测者观测到北天极永不落在地平线下之恒星在夜空中成一个圆（以北极星或南天极为圆心，观测者之地理纬度值之地平高度为半径），称恒显圈，详请参看天球条目。
在北极点，因观测者站着地面时（意味着观测者地轴重叠）北方在天顶，东南西方皆毫无意义，天体只单纯的由左至右运动，如果垂直向上看天顶附近，所有天体以逆时针运动。
在南半球，南北和左右的关系互换，东西的方向其实没有改变，北极星则换成南极点（因南天极没有显著明亮的恒星）。在极区附近的拱极星以顺时针方向运动。
在赤道，南、北天极皆靠近在地平线上，观测者面向北方时北天极附近的星逆时针旋转（向左转），观测者面向南方时在南天极附近的星顺时针旋转（向右转）。而除了在两个极点观测外，在其他地方观测天体，所有的视运动方向皆由东向西。
天体在天球上每天的视运动路径，包括可能在地平圈以下的部分，其长度都对应于地理纬度的余弦。因此，天体的周日运动速度是余弦函数，每小时移动15°，每分钟15'，每秒钟15"（以角直径度量）：
延长摄影的曝光时间可看出周日运动的现象，在极地附近的恒星紧挨着极点缓慢的在圆弧上移动。安装在赤道仪上的相机，只要调整好正确的地理纬度（即对准北天极），就可以逆转赤经的运动抵消周日视运动达至追踪天体摄影；望远镜也可以使用附有驱动马达自动追踪系统的赤道仪追踪天体用以观测与拍摄天体。
