El movimiento del eje de rotación de la tierra con respecto a la corteza tiene tres componentes principales.

• Oscilación de Chandler -> oscilación libre con un período de aproximadamente 435 días (Chandler wobble).
• Oscilación anual forzada por el desplazamiento estacional de las masas de aire y agua, moviéndose entre sí, dan la forma pulsátil característica del movimiento (línea discontinua intervalos de 5 días).
• El polo medio tiene una deriva irregular en la dirección a 80° Oeste (línea continua en la figura).

Entre 1900 y 1905, la posición media del polo de rotación de la Tierra fue definida como el Origen Internacional Convencional (CIO) y el eje Z, por el Bureau International de l’Heure (BIH). Desde entonces el CIO ha sido refinado por el IERS (Servicio Internacional de Rotación de la Tierra) utilizando técnicas de observación espacial como VLBI (interferometría de muy larga base) y SLR (mediciones láser por satélite). Ahora se define como la posición del polo el 1 de enero de 1984 (UTC), época 1984.0. El nombre del eje Z ha cambiado al IRP (Polo de Referencia Internacional) en la época 1984,0 (IRP 1984), pero ambos polos (CIO e IRP) coinciden con una diferencia menor a 0,005“. La definición del CIO o IRP proporciona una definición geométricamente estable y clara en la superficie de la Tierra para el eje Z.

Actualmente las posiciones del polo verdadero (instantáneo) se registran con respecto a un sistema de coordenadas definido por: el origen en el polo medio (CIO o IRP), el eje x en la dirección del meridiano de Greenwich, positivo hacia Greenwich (IRM), el eje y en la dirección del meridiano 90o oeste y positivo hacia el oeste, las coordenadas (xP, yP) del polo instantáneo, vienen dadas en milisegundos de arco y representan la dirección del eje instantáneo de rotación, esta información aparecen publicada por el IERS (BIH).