天の北極

半周以上の日周運動を記録することで北極星も天の北極を中心とした日周運動を描いている
天文学においては、地球の歳差運動、すなわち、地球の自転軸がコマの首振り運動のような回転をしているために春分点・秋分点が黄道に沿って少しずつ西向きに移動する現象のことを指して歳差（さいさ）と呼ぶことが多い。この歳差の周期は約25,800年である。

北極星は歳差運動のため、約2万5千年周期で移行し、後述の行程をほぼ同様に繰り返す。ただしそれぞれの恒星の固有運動があるため正確な繰り返しではなく、例えば紀元前58,000年頃にはうしかい座のアルクトゥルスが北極星であった。

後述の「過去・現在・未来の北極星」のうち赤緯89度以上に達するのはポラリスとトゥバンであり、最も天の北極に近づいたのはトゥバンである。

過去の北極星
ベガ（こと座α星）　　　　　　：紀元前11500年頃 
トゥバン（りゅう座α星）　　　：紀元前2800年頃 
コカブ（こぐま座 β星）　　　 ：紀元前1100年頃 

現在の北極星
ポラリス（こぐま座α星）　　　：西暦2100年,天の北極に最接近

未来の北極星
エライ（ケフェウス座γ星）　　：西暦4100年頃 
アルフィルク(ケフェウス座β星)：西暦5900年頃 
アルデラミン(ケフェウス座α星)：西暦7600年頃 
デネブ（はくちょう座α星）　　：西暦10200年頃 
はくちょう座δ星　　　　　　　：西暦11600年頃 
ベガ（こと座α星）　　　　　　：西暦13700年頃

りゅう座α星のトゥバンが北極星であった紀元前2800年頃は、日本の緯度でも南十字星が見えたそうです。次に日本の緯度でも南十字星が見られるようになるのは、西暦7000年頃になりそうです。