与传统的春分点不同，天球中间零点（CIO）具有运动学定义。它规定当天球中间极（CIP）赤道由于岁差-章动而不断运动时，CIP赤道上CIO的瞬时速度总是与该时刻的CIP赤道垂直，或者说指向天球中间极CIP。以遥远的恒星为背景，如此定义的CIO将没有绕着CIP旋转的运动分量，因此CIO是一种无旋转原点。起初CIO也称为天球历书原点（Celestial Ephemeris Origin，CEO），在IAU2006 B2决议中，为了在术语上和天球中间极一致，改名为天球中间零点。

如图给出了三个时刻的赤道与黄道的位置关系。为了简明起见，假设黄道是不动的（事实上，黄道运动的幅度确实比赤道小得多）。 CIP赤道由于岁差-章动的缘故在不断变化，图中的春分点是赤道与黄道的交点，它是一种几何定义，由于岁差-章动，春分点在不断“西退”。另一方面，根据上面所述的CIO的运动学定义，它的运动时刻垂直于CIP赤道，一旦初始时刻在CIP赤道上的位置给定了，它的运动轨迹也就确定了。它最大的好处在于，无论CIP赤道在天空中如何复杂的运动，CIO都不会有沿着CIP赤道的“西退”运动。

CIP赤道的运动以及春分点和天球中间零点的关系

描述地球自转的传统方法中，由于春分点的退行运动，以春分点为参考的真恒星时（GAST）并不能清楚地描述地球本身绕着自转轴的转动。GAST中必然包含复杂的岁差、章动，以及两者的交叉项，很显然GAST和世界时UT1并非简单的线性关系，而是和岁差-章动耦合在一起。而且，每当岁差-章动模型有所改变时，GAST和UT1的关系也将随之变化。如果用CIO作为描述地球自转的空间参考点，情况将会变得简单，由于CIO不会绕着CIP转动，可以定义地球赤道上某个固定点（例如格林尼治）与CIO之间的角距离为地球自转角（ERA），它必然与UT1成严格的线性关系：

式中为从J2000起算的UT1天数。这个表达式不会随着地球岁差-章动模型的变化而变化，因此使用CIO可以将地球的绕轴自转和自转轴的运动（岁差和章动）清楚地分开。CIO的重要特征如下：

①CIO是无旋转原点，它和春分点一样都位于CIP赤道上，但是与春分点没有任何联系；

②CIO是通过运动学定义的，任意时刻的运动都垂直于赤道，初始位置的选择不唯一；

③使用CIO描述地球自转可以将岁差-章动和地球的自转清楚地分开；

④为了使用的延续性，CIO与春分点非常接近。